Некоторые вакцины поддерживают эволюцию к более вирулентным штаммам вирусов

Научные эксперименты с вирусом герпеса, — таким как тот, что вызывает болезнь Марека у домашней птицы, — впервые подтвердили весьма спорную теорию.

Некоторые вакцины могут привести к выживанию более вирулентных версий вируса, что ставит невакцинированные лица под больший риск тяжелого заболевания.

Исследование имеет важные последствия на безопасность и экономику пищевой цепочки, а также на другие заболевания, которые поражают людей и сельскохозяйственных животных.

«Задача на будущее заключается в выявлении других вакцин, которые также могут привести к выживанию более вирулентных версий вируса и, возможно, к тому, что патоген станет еще более вредным», — сказал Эндрю Рид, лидер исследовательской группы, чья статья, описывающая исследование, будет опубликована в журнале PLoSBiology. Эндрю Рид – профессор биологии и энтомологии, профессор биотехнологии в Университете штата Пенсильвания.

«Когда препарат работает идеально, — как это делают детские вакцины от оспы, полиомиелита, эпидемического паротита, краснухи, кори, — она предотвращает заражение вакцинированных людей, а также предотвращает передачу заболевания от них к другим людям», — говорит профессор.

Они являются «совершенными», поскольку они предназначены для того, чтобы имитировать идеальный иммунитет, который естественным путем развивается после того, как человек перенесет одно из этих заболеваний.

«Наше исследования демонстрирует, что другой тип вакцин позволяет выжить чрезвычайно опасным формам вируса — таким как тот, что вызывает болезнь Марека у домашней птицы, в борьбе с которой птицеводство в значительной степени зависит от вакцинации», — сказал Венугопал Наир, возглавляющий исследовательскую команду в Великобритании, где была проведена экспериментальная работа, связанная с этим исследованием.

Венугопал Наир – глава программы «Вирусные заболевания птиц» в Институте Пирбрайта, в котором также размещена лаборатория болезни Марека.

«Они также позволяют вирулентным инфекциям продолжать развиваться именно потому, что они позволяют выживать вакцинированным особам, а, таким образом, и самим себе», — говорит Венугопал Наир.

Несовершенные вакцины создают «дырявый» барьер против вируса, так что вакцинированными лица иногда болеют, но, как правило, с менее вирулентными симптомами. Поскольку вакцинированные лица живут достаточно долго, чтобы передать вирус другим, он также способен выжить и распространиться во всей популяции.

«В наших испытаниях вируса болезни Марека в группах вакцинированных и не вакцинированных кур, не привитые птицы умирали, а вакцинированные выживали и передавали ифнекцию другим птицам, с которыми вступали в контакт, — сказал Венугопал Наир.

– Наше исследование демонстрирует, что использование «несовершенных» может способствовать эволюции опасных штаммов, которые имеют большой риск для не вакцинированных лиц».

Проверенная исследователями теория была весьма спорной, когда она была впервые предложена более десяти лет назад.

Сейчас эксперименты ученых впервые показали, что современные «несовершенные» средства, широко используемые в птицеводстве, могут иметь влияние на эволюцию более вирулентных штаммов, что и предсказывала спорная теория.

Болезнь Марека раньше была незначительным заболеванием, которое не сильно вредила курам в 1950-х годах, но вирулентность развивалась и на сегодняшний день он способен убить все не вакцинированные домашние птицы, иногда в течение 10 дней.

«Даже если вирус болезни Марека гораздо опаснее, чем был в 1950-е годы, он становится все более редким и в настоящее время вызывает относительно меньше проблем в птицеводстве, так как почти каждый цыпленок в сельскохозяйственном производстве во всем мире привит от этой болезни», — говорит Рид.

— Если Вам удастся вакцинировать против заболевания всех индивидуумов в популяции, будет не важно, если вирус станет супервирулентным, так как вакцина продолжает быть эффективной».

Вирус болезни Марека очень вирулентный, но вызывающий птичий грипп, может быть еще опасней. «Наиболее вирулентный штамм птичьего гриппа, опустошающий в настоящее время стаи птиц по всему миру, может убить не вакцинированных животных всего за три дня», — говорит Рид.

По его словам, вакцина от птичьего гриппа – «несовершенная». «В США и Европе, птиц, которые имеют птичий грипп, убивают, так что нет возможности для дальнейшей эволюции, — сказал он.

– Но фермеры Юго-Восточной Азии, вместо уничтожения зараженных птиц, используют вакцину – так что может произойти эволюция вируса птичьего гриппа к большей вирулентности».

Исследование также имеет значение для здоровья человека. Всемирная организация здравоохранения недавно сообщила о лабораторно подтвержденных случаях инфицирования человека птичьим гриппом в Китае, в том числе и о ряде смертей.

«Мы, люди, никогда не встречались с заразной болезнью, которая убивает так много не вакцинированных хозяев, как это могут делать эти вирусы птиц.

Но сейчас мы вступаем в эру, когда мы начинаем разрабатывать вакцины следующего поколения, которые являются «несовершенными», так как они против заболеваний, которые не вырабатывают сильный естественный иммунитет – например, ВИЧ и малярия», — сказал Рид.

«Вакцины от человеческих заболеваний – это самые дешевые и самые эффективные мероприятия общественного здравоохранения, какие мы когда-либо имели, — говорит профессор Рид.

– Но есть беспокойство о препаратах следующего поколения. Если они – «несовершенные», то могут вызвать эволюцию более вирулентных штаммов».

Он сказал, что очень важно сейчас определить как можно быстрее, что вакцины против лихорадки Эбола, которые в настоящее время проходит клинические испытания, не являются «несовершенными», что они могут полностью предотвратить передачу  Эболы между людьми.

«Мы не хотим, чтобы эволюция вирусных заболеваний, таких же смертельных, как Эбола, развивалась в том направлении, которое, как продемонстрировало наше исследование, возможно при использовании «несовершенных» », — говорит Рид.

Исследователи рекомендуют тщательно тестировать и бдительно мониторировать препараты следующего поколения для предупреждения побочной эволюции более вирулентных штаммов, что, как подтвердило их исследование, может произойти при использовании «несовершенных».

«Если в какой-то день у нас будут вакцины от малярии или ВИЧ, конечно, мы должны использовать их. Но можем оказаться в значительной опасности, если они будут «несовершенными», а у нас не будут разработаны эффективные способы искоренения любых штаммов, которые могут стать более вирулентными», — сказал профессор Рид.

Профессор Рид также рекомендует вакцинацию для индивидуальной защиты. «Когда вследствие вакцинации происходит эволюция к более вирулентным штаммам, непривитые лица находятся в самой большой опасности, поскольку они будут подвергаться воздействию самых опасных штаммов вируса без какой-либо защиты.

Наше исследование предоставляет убедительные доказательства важности вакцинации».