Как была открыта вакцина против кори?

В январе 1954 года в Фэй, исторической школе-интернате для мальчиков в Саутборо, штат Массачусетс, вспыхнула корь. Молодой врач и учёный принёс в лазарет стерильную марлю и шприц и сказал каждому заболевшему ученику: «Молодой человек, вам предстоит серьёзная научная задача».

Его звали Томас Пиблз, и его прислал Джон Ф. Эндерс, микробиолог из Гарварда. Эндерс был одним из трёх учёных, удостоенных Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие способности вируса полиомиелита размножаться в культуре без участия нервной ткани. Это облегчило изучение полиомиелита в лабораторных условиях и проложило путь к разработке первой вакцины против полиомиелита.

Вирусная «ловушка»

Следующим направлением Эндерса стала корь. Этот самый заразный вирус быстро распространяется после попадания в организм, вызывая высокую температуру и сыпь, что доставляет пациенту сильный дискомфорт. Корь может вызывать энцефалит или пневмонию. Иногда при повторном заражении вирус вызывает подострый склерозирующий панэнцефалит, который может привести к летальному исходу.

Вспышка кори в школе Фэй — не редкость. В середине 1950-х годов корью ежегодно заражалось около 500 000 американцев, из которых около 500 умирали. В других частях света крупные эпидемии случаются каждые два-три года, а в бедных странах уровень смертности высок. Таким образом, «борьба» с корью может спасти миллионы жизней.

В школе Фэй Пиблз держал тампон, объясняя покрасневшим, покрытым пятнами подросткам, что он надеется вырастить вирус кори. Но вирус оставался инертным даже после нескольких недель культивирования.

В начале февраля Пиблз, по указанию Эндерса, поместил образец вируса в культуру клеток человеческой почки. Образец был взят у мальчика по имени Дэвид Эдмонстон. Под микроскопом он заметил изменения в структуре клеток, свидетельствующие о росте вируса. Пиблз позвонил Эндерсу. Для подтверждения диагноза они ввели вирус обезьянам, что вызвало у них сыпь и высокую температуру. Далее необходимо было локализовать распространение вируса.

Метод проб и ошибок

Принцип действия вакцины заключается в использовании природного агента, например, ослабленного патогена, для стимуляции иммунного ответа организма. Поэтому «поимка» и культивирование вируса — очень важный этап.

Однако у учёных нет надёжной формулы или плана действий, позволяющего ослабить патоген до уровня антигена. Им приходится постоянно экспериментировать и учиться на своих ошибках.

Команда начала с выращивания вируса на амниотических мембранах, полученных из близлежащего родильного дома. Доктор Сэмюэл Л. Кац, другой член команды, успешно воспроизвёл вирус после 24 попыток. «Эндерс также предположил, что если вирус размножается в клетках амниотической мембраны человека, он может реплицироваться в схожей среде», — написал Кац.

После примерно 13 испытаний на куриных яйцеклетках группа получила полуэкспериментальный препарат и ввела его обезьянам. В результате вирус не вызывал сыпи, не обнаруживался в крови и вырабатывал нейтрализующие антитела.

К 1958 году группа учёных пришла к выводу, что вакцина пригодна для испытаний на людях. Первым, кто её испытал, стал ученик государственной школы для умственно отсталых детей, которая считалась неблагополучной и подверженной вспышкам инфекционных заболеваний.

Предварительные испытания показали эффективность препарата Эндерса в профилактике кори. В школе для детей с умственными отклонениями у 23 детей, которым впоследствии сделали прививку, после вспышки заболевания не было никаких симптомов кори.

Однако вакцинация также вызвала серьёзные побочные эффекты. У большинства привитых детей поднялась температура, а у половины появилась сыпь. «У некоторых детей температура была настолько высокой, что у них начинались судороги», — вспоминал доктор Морис Хиллеман, руководитель лаборатории вирусных и клеточных исследований компании Merck, который взял на себя разработку вакцины Эндерса для дальнейшего тестирования, производства и коммерческого распространения.

Итак, учёные создали не вакцину, а лишь защиту от инфекции. Чтобы создать вакцину, антиген должен быть очень эффективным и безопасным для организма человека, и необходимы дальнейшие исследования. Хиллеман — превосходный учёный, подходящий для этой работы.

Хиллеман пригласил педиатра для изучения гамма-глобулина (части плазмы крови, содержащей антитела). К 1962 году группа учёных установила, что введение небольших доз гамма-глобулина одновременно с прививкой Эндерса значительно снижает побочные эффекты вакцины. В результате у 85% вакцинированных детей наблюдалась лихорадка без иммуноглобулинов, и только у 5% наблюдалось повышение температуры после инъекции.

Однако это по-прежнему затрудняло вакцинацию и распространение вакцины. Хиллеман продолжил совершенствовать штамм Эндерса, проведя ещё 40 испытаний на культурах куриных эмбрионов. Полностью размягченный антиген, используемый и по сей день, был выпущен на рынок в 1968 году. К 2000 году корь в США была полностью ликвидирована.

Однако к концу 2010-х годов кампания против вакцинации достигла полного размаха: по всей территории США стали возникать новые вспышки вируса, привлекая внимание непривитых людей.

Дэвид Эдмонстон, которому сейчас 70 лет, сожалеет, что не привил своих детей. Он вспоминает свою корь, лихорадку, спутанность сознания, сыпь и исследователя, который пришёл в клинику и дал ему возможность оставить свой след в науке и защитить миллионы детей по всему миру.

Эдмонстон назвал «позором» новость о том, что число случаев заболевания корью снова растет, в то время как в Нью-Йорке объявлена ​​чрезвычайная ситуация в области общественного здравоохранения из-за предотвратимого вируса.

Сегодня более 80% детей во всем мире защищены от кори, получив хотя бы одну дозу вакцины. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в период с 2000 по 2015 год вакцины спасли около 17,1 миллиона жизней.

Чили (по данным Gavi, ScienceDirect )