Прежде чем продолжить рассказ о вакцинах против ВИЧ, следует сказать несколько слов о том, что вообще представляет собой вакцина и как она появилась в медицинской практике.
Немного истории
Как уже упоминалось, история с вакцинами началась очень давно. Напомним, в 1778 г. английский врач Эдвард Дженнер после многих лет предварительных исследований привил восьмилетнему мальчику материал из оспенного гнойника женщины, зараженной коровьей оспой. Ученый знал, что коровья оспа — не очень тяжелая болезнь крупного рогатого скота, но человек, переболевшей ею, становится невосприимчивым и к оспе натуральной. Через несколько дней у привитого мальчика повысилась температура, появились гнойники, но затем эти явления исчезли. Когда же через шесть недель ему ввели инфекционный материал от больного натуральной оспой, мальчик не заболел. Все проявления заболевания ограничились покраснением в месте прививки, исчезнувшим через несколько дней. Это первый известный нам пример вакцинации, т. е. создания активного иммунитета против инфекционного заболевания путем введения в организм специального препарата — вакцины. Здесь действует принцип, который можно обозначить как «клин выбивается клином» или contraria contrariis curantur (противоположное излечивается противоположным). Э. Дженнер ничего не знал ни о защитных механизмах, ни о причине заболевания. Ему в известной мере повезло: он столкнулся с довольно редким случаем перекрестного иммунитета, когда одно заболевание вызывает устойчивость к другому. Именно по этой причине пионерская работа Дженнера долгое время оставалась вне связи с медицинской практикой. Тем не менее создание вакцины против оспы стало одним из наиболее ярких достижений в истории медицины.
Справедливости ради надо отметить, что еще в Древней Индии и Китае применялись подходы, которые теперь можно назвать вакцинацией. Так, за 1 000 лет до н. э. брахманы во время эпидемий надевали на детей рубашки, смоченные гноем легкобольных оспой. Китайцы через бамбуковые трубочки вдували в нос измельченные оспенные корочки. Арабы давали пить настой оспенных корочек. Делали они так потому, что исторический опыт говорил: это поможет. Значительно позднее такая практика получила распространение и в Европе. Например, чтобы избежать гибели молодых черкесских девушек при продаже их в гаремы турецкого султана, черкесы вводили им содержимое пустул, взятых от людей, выживших после эпидемии черной оспы. Однако в то время далеко не все прививки (они тогда назывались вариоляцией) заканчивались хорошо. Довольно часто вариоляция приводила к трагедиям, поэтому прививки легкой формы оспы в конце XVIII в. использовались очень редко. Даже после работы Э. Дженнера прошло немало времени, пока это замечательное открытие получило признание. Первая вакцинация против оспы в России была проведена в 1801 г. профессором Московского университета Ефремом Мухиным. Он привил оспу одному воспитаннику детского воспитательного дома. Затем в период 1805–1810 гг. в России вакцинировали уже около 1 млн. человек.
Сами термины «вакцина» (от латинского vacca — корова) и «вакцинация» появились лишь спустя чуть более 100 лет (в 1881 г.), когда знаменитый французский ученый Луи Пастер, заложивший учение о микробах как возбудителях инфекционных болезней, получил препараты, успешно защищающие людей от куриной холеры, сибирской язвы и бешенства. Этими работами он окончательно доказал, что ослабленные микробы могут быть использованы для предупреждения разных типов инфекционных болезней. С 1884–1885 гг. благодаря Пастеру вакцины стали реально применять к людям с целью профилактики бешенства. Этот момент можно считать началом принципиально нового направления в медицине, которое и теперь успешно используется. Затем благодаря работам по иммунизации кроликов дифтерийным и столбнячным токсинами были получены первые эффективные средства — сыворотки для лечения и профилактики дифтерии и столбняка, т. е. антитоксины. За эту работу Эмилю фон Берингу была присуждена первая по физиологии и медицине Нобелевская премия (1901 г.). Это было достойная награда для человека, благодаря которому еще при его жизни от дифтерии были спасены жизни многих тысяч детей, а во время Первой мировой войны возвращена жизнь огромному числу раненых на полях сражений, пораженных столбнячным токсином.
В начале 30-х гг. прошлого века Максу Тейлеру удалось получить аттенуированные (т. е. ослабленные) вирусы желтой лихорадки, которые сохраняли свою иммуногенность (способность вызывать образование антител), но были лишены патогенности (т. е. не могли вызвать заболевание у человека). В этом помогли противные всем мыши, которым Тейлор «привил» вирус, вводя его в мозг. Они в конечном итоге и составили основу современных эффективных вакцин против желтой лихорадки. В 1951 г. М. Тейлору была присуждена Нобелевская премия «за открытия, касающиеся желтой лихорадки и способов борьбы с ней». Тейлер показал, что возбудителем желтой лихорадки является фильтрующийся вирус, и описанный им тест защиты мышей (при котором сывороточные антитела в смеси с вирусом защищают мышь от гибели при внутримозговом заражении) стал весьма надежным инструментом в эпидемиологических и других исследованиях желтой лихорадки у людей. В результате была создана очень эффективная вакцина против желтой лихорадки. А ведь до этого было много проблем. Широко известна трагедия в XVII в. в Мексике, где свирепствовала желтая лихорадка. Другая известная эпидемия связана с посылкой Наполеоном 25 тыс. человек на подавление восстания черных рабов: только 3 тыс. вернулись назад, остальных скосила желтая лихорадка.
Первоначально в качестве вакцин использовали ослабленные живые или убитые микроорганизмы или продукты их жизнедеятельности. В настоящее время происходит переход на создание и использование рекомбинантных вакцин, т. е. таких препаратов, где действующее начало — чистый единичный белок — получается в результате генно-инженерных манипуляций с отдельными генами микробов. Используя отдельный ген микроба как матрицу, на нем нарабатывают необходимое количество микробного белка, который используют для вакцинации. В такой вакцине полностью отсутствуют другие компоненты вируса, и, следовательно, она безопасна для человека.
В настоящее время вакцины нашли широчайшее применение в медицинской практике для предупреждения широкого спектра различных инфекционных заболеваний. На сегодняшний день известно более 70 видов бактерий, вирусов, простейших и грибков, которые являются возбудителями серьезных заболеваний человека. Уже имеются вакцины против некоторых из этих возбудителей, кроме того, ведутся работы по созданию вакцин для защиты от почти всех остальных бактерий и вирусов и примерно половины простейших. С помощью вакцинации на нашей планете полностью ликвидирована натуральная оспа. Значительно уменьшилось число заболеваний корью среди детей (раньше от нее умирало до 30 % малышей, заболевших в возрасте до трех лет). Современные вакцины против полиомиелита, кори, дифтерии, краснухи, свинки, гепатитов А и В практически полностью ликвидируют эти заболевания. Сегодня в общей медицинской и ветеринарной практике реально применяется более 50 вакцин. И работа в этом направлении не останавливается. Одна из последних разработок — вакцина против одной из форм пневмонии (воспаление легких). По мнению специалистов, она может спасти до 500 тыс. жизней в год. Появилось сообщение о разработке местной вакцины против кариеса, которую сразу наносят на поверхность зубов. Если появятся зубные пасты с такими вакцинами, то, возможно, новое поколение людей будет избавлено от бормашины. Ученые продолжают работать в разных направлениях, порой совершенно неожиданных. Одно из наиболее современных — использование искусственно создаваемых трансгенных растений. Такие растения по желанию экспериментаторов содержат в своем генетическом аппарате те или иные гены патогенных микробов, которые, работая в клетках растения, производят специальные белки-антигены. Так, у свиней, накормленных трансгенным картофелем, в котором идет синтез защитного белка, специфичного для вируса инфекционного гастроэнтерита, отмечалось существенное сокращение заболеваемости и смертности при контакте с этой инфекцией. Подобный подход обладает большими потенциальными преимуществами, такими как низкая стоимость и возможность проведения вакцинации простым принятием в пищу той части трансгенного растения, которой человек отдаст предпочтение. Считается, что сейчас мы уже на полпути к тому, когда для прививки от бешенства или, скажем, гепатита В достаточно будет съесть тот или иной генетически модифицированный овощ.
