аденовирус человека что это такое в вакцине
Вакцинация века: из чего сделана российская прививка от коронавируса и как она действует
Главный эпидемиолог Мордовии Михаил Чумаков разложил на «винтики» «Спутник V»
22 декабря в паблике «Столицы С» во «ВКонтакте» прошла онлайн-трансляция с главным эпидемиологом республики Михаилом Чумаковым на тему предстоящей массовой вакцинации от коронавируса. Излагаем основные тезисы увлекательной беседы.
Из чего сделан «Спутник V»
— Как только стало понятно, что мир имеет дело с пандемией нового вируса, началась битва за вакцину. Понятно, что у кого первого появится препарат, тот и будет «заказывать музыку». Каждая компания-разработчик пошла своим путем. Российский институт Гамалеи выбрал уже проверенную технологию, которую ранее отработал на вакцине против Эболы. Задача была следующей: доставить в наш организм «шип» из «короны» SARS-Cov‑2 — ген белка, на который мы начнем вырабатывать антитела. То есть не сам вирус и не убитую его часть, а просто белковый ген, на который наш организм среагирует, как на чужеродное тело, и начнет вырабатывать армию антител. Понятно, что заболеть коронавирусом без присутствия возбудителя как такового невозможно. В этом плане вакцина абсолютно безопасна. Но белок сам не проникнет в наш организм. Тут нужен доставщик, который принесет его прямо в клетку. Как правило, в роли «почтальона» выступает другой вирус, причем не тот, на который у человека давно выработан иммунитет (в таком случае антитела начнут его атаковать и он не сможет доставить «посылку» до «адресата»), а тот, на который иммунный ответ мы еще не выработали. Для этого разработчики вакцины «наняли» аденовирус (предварительно «покромсав» его на безопасные частички) двух серотипов — 26 и 5 — и из каждого создали отдельный компонент вакцины. С первым штаммом аденовируса мы если и встречаемся по ходу жизни, то достаточно редко, а со вторым почти никогда. Так что шанс доставить белок коронавируса в клетку — выше 90 %. Поэтому вакцина «Спутник V» состоит из двух компонентов, которые вводят с разницей в 21 день. Если у человека есть иммунитет к 26-му серотипу аденовируса, то уж 5-й серотип точно выполнит свою работу и доставит «посылку» с геном коронавирусного белка до клетки, и организм отреагирует выработкой антител. Считается, что иммунная защита полностью формируется на 42-й день после введения первой дозы препарата.
Но всегда есть те 5–10 % людей с антителами к обоим штаммам аденовируса, тогда, возможно, они не дадут иммунного ответа на вакцину или дадут, но слабый. Больше всего таких — среди пожилых, которые за свою жизнь чем только не переболели. Но по последней информации, вакцина «Спутник V» показала эффективность свыше 90 % для пациентов старше 60. Это очень хороший результат. У британской «АстраЗенеки» — чуть выше 70 %.
Каких реакций и осложнений стоит ожидать от вакцины «Спутник V»
— Сколько раз говорил и еще раз скажу: здесь важно отличать реакцию на вакцину, которую предусматривает разработчик, от поствакцинальных осложнений. Как сказано в инструкции к препарату, чаще других могут развиться такие кратковременные реакции: гриппоподобный синдром (озноб, повышение температуры тела, ломота в костях, пояснице, общее недомогание, головная боль, заложенность носа, першение в горле и т. д.), болезненность, отечность в месте инъекции. Реже отмечаются тошнота, диспепсия, снижение аппетита, иногда — увеличение регионарных лимфоузлов. Из осложнений разработчик указывает различные аллергические реакции вплоть до анафилактического шока и повышения температуры до 40 градусов. Если они возникли после введения первого компонента, то второй компонент уже не вводится. Но аллергические реакции настолько непредсказуемы, что могут возникнуть даже при применении безобидных на первый взгляд препаратов.
Фото: Столица С
Противопоказания
— Для применения «Спутника V» есть и противопоказания. Среди тех, что указал разработчик: гиперчувствительность к какому-либо компоненту вакцины или вакцины, содержащей аналогичные компоненты (например, к вакцине против лихорадки Эбола, где также используются частички аденовируса), тяжелые аллергические реакции в анамнезе. Беременность и период грудного вскармливания; возраст до 18 лет (в связи с отсутствием данных об эффективности и безопасности). Также разработчик предупреждает, что вакцинация может представлять риск для пациентов с аутоиммунными заболеваниями (стимуляция иммунной системы может привести к обострению заболевания, особенно следует с осторожностью относиться к пациентам с аутоиммунной патологией, имеющей тенденцию к развитию тяжелых и жизнеугрожающих состояний) и со злокачественными новообразованиями. В этих случаях принятие решения о вакцинации должно основываться на оценке пользы и риска в каждой конкретной ситуации. При острых инфекционных и неинфекционных заболеваниях, обострении хронических заболеваний вакцинацию проводят через 2–4 недели после выздоровления или ремиссии. При нетяжелых ОРВИ, острых инфекционных заболеваниях ЖКТ — после нормализации температуры. Также разработчик особо подчеркивает, что если в день вакцинации у пациента температура тела превышает 37 градусов, то вакцинацию не проводят. Поэтому предварительно он должен быть осмотрен врачом.
Фото: Столица С
Особые указания
— Здесь разработчик сделал акцент на пациентах, получающих иммуносупрессивную терапию (например, при онкозаболеваниях), и указал, что у больных с иммунодефицитом может не развиться достаточный иммунный ответ. Поэтому прием препаратов, угнетающих функцию иммунной системы, противопоказан как минимум за 1 месяц до и после вакцинации.
Почему некоторые заболевают коронавирусом после первой дозы вакцины
— Какой же вопрос задают и те, кто прививался против гриппа. Мол, я сделал прививку и заболел. Мы уже говорили, что в вакцине от гриппа и «Спутнике V» нет частицы, отвечающей за размножение вируса, а значит, заболеть из-за них невозможно. Но можно прий-ти на вакцинацию в инкубационный период заболевания, когда еще нет температуры и никаких клинических признаков, а возбудитель уже начал размножаться в организме, и, естественно, заболеть в дальнейшем. При этом ошибочно думать, что это произошло, потому что прививка снизила иммунитет. Наоборот! В этот момент идет активное наращивание армии антител и иммунитет находится в повышенной боеготовности. Поэтому если привиться в инкубационный период заболевания, то можно гарантированно избежать тяжелых форм недуга и летального исхода. То же происходит и с коронавирусом, у которого инкубационный период длится до 14 дней. Если человек заболел после введения первой дозы препарата, то вторая уже не ставится.
Нужно ли сдавать анализ на антитела перед вакцинацией от ковида
— Многие задают этот вопрос. Сразу скажу: нет. В инструкции разработчика об этом ничего не сказано. Даже если вы являетесь бессимптомным носителем коронавируса и не знаете об этом — ничего страшного. Даже если у вас достаточное количество антител, это не значит, что они не снизятся до нуля через месяц. В этом плане коварство ковида не знает границ. А вакцина формирует стойкий иммунный ответ как минимум на год-два. А если вы переболели ковидом, то прививаться можно уже через полгода после выздоровления.
Можно ли не носить маску после вакцинации
— Нам всем хочется как можно скорее избавиться от медицинской маски, которая уже стала нашим вторым лицом. Но увы! Маску мы снимем лишь после окончания пандемии. Во-первых, может оказаться, что у вас есть антитела на 26-й штамм аденовируса, частички которого содержатся в первом компоненте «Спутника V». И тогда ваш иммунный ответ может оказаться слишком слабым для защиты от дикого ковида. Во-вторых, вы можете попасть в те 5–10 %, у которых есть иммунитет и к 5-му штамму аденовируса, который содержится во втором компоненте препарата. В-третьих, даже у привитых людей всегда сохраняется риск заразиться при высокой вирусной нагрузке. Вы можете попасть в «зону поражения» суперраспространителей и получить высокую дозу заразы. Ни одна вакцина не является стопроцентной гарантией инфекционной безопасности, но она гарантирует две вещи: если вы заболеете, то минуете тяжелую форму болезни и не умрете от осложнений. А это главное, ради чего стоит прививаться. Но есть и еще архиважный аспект — только массовая иммунизация позволит остановить пандемию и вернуться к прежней жизни. Пока мы не знаем, какой процент человечества должен быть охвачен. Но, например, такое сверхзаразное заболевание, как оспа, удалось ликвидировать, лишь когда было привито 99 % населения. Охват в 80–90 % оказался недостаточным. Для ликвидации кори процент иммунных лиц должен составлять не менее 90–95 % населения.
Личный опыт вакцинации «Спутником V»
—Я был в числе первых 42 добровольцев, которых вакцинировали от covid‑19 в Мордовии. В первую ночь после прививки почувствовал довольно странные ощущения: небольшую лихорадку, которая не была похожа на другие лихорадочные состояния, слабость, ощутимую болезненность в месте введения препарата. Но температура не повышалась. Все эти ощущения прошли на следующий день. Титры антител наросли уже после введения первого компонента, где-то около 10. Но маску ношу до сих пор, по причинам, которые объяснял. Тем более что часто бываю в «красной зоне».
Можно ли употреблять алкоголь после вакцинации
Почему первыми прививают граждан 60+
— Потому что пожилые люди — первоочередная жертва коронавируса. За 60 с лишним лет жизни зарабатываешь столько хронических заболеваний, особенно обмена веществ — диабет, ожирение, которые так «любит» ковид, что противостоять ему очень сложно. В процентном соотношении и тяжелых случаев, и летальных исходов среди больных 60+ значительно больше, чем у людей младшего возраста.
Почему Россия никак не наладит массовое производство «Спутника V»
— Технология создания данной вакцины уже была отработана ранее на препарате против лихорадки Эбола, но она обладает большей производственной емкостью, чем препараты западных конкурентов. Во-первых, она состоит из двух компонентов, во‑вторых, сама технология внедрения гена белка коронавируса в частички аденовируса тоже трудоемкая.
Но зато «Спутник V» более надежен, чем препарат той же «АстраЗенеки», разработчики которой в качестве «доставщика» в клетки коронавирусного белка выбрали аденовирус обезьяны. Да, человек никогда с ним не встречался и не имеет к нему иммунитета, но тут возникает много других вопросов. Уверен, что производство «Спутника V» будет налажено в ближайшее время. А пока нас сможет немного выручить лайт-вакцина — это когда вводится только один компонент «Спутника V» — тот, который с 26-м штаммом аденовируса. Ее производство наладить еще быстрее.
Сможет ли «Спутник V» защитить от новых штаммов коронавируса, например, британского
— Да, сможет. Прививка работает против «шипов» — белков SARS-Cov‑2, а изменения (мутации) происходят в его генотипе. И так как антитела будут вырабатываться к белкам коронавируса, которые останутся в новом штамме без изменений, то прививка должна работать.
Сколько доз «Спутника V» получит Мордовия и кого будут прививать
— На данный момент в республику поступило 1442 комплекта вакцины, до февраля нам должны поставить не меньше 33 200 комплектов. Эти партии пойдут на вакцинацию работников медицины, образования, социальных служб. Это приоритет первого уровня. Но при желании будем прививать всех, кто входит в показания, утвержденные Минздравом РФ.
Важно понимать, что прививка от ковида — дело добровольное. Никто никого заставлять не будет. Если кто-то предпочитает переболеть диким коронавирусом — его личное дело. Но этот человек будет нести моральную ответственность за заражение своих родных и близких. И дай бог, чтобы дело не дошло до летального исхода. Ковид — это черт, который гораздо страшнее, чем его малюют. Последствия его воздействия на организм еще не изучены, но уже тот факт, что реабилитация после выздоровления идет не один месяц, говорит о многом. А есть такое явление, как постковидные смерти. Но это уже отдельный разговор. Лично я между диким вирусом covid‑19 и вакцинацией выбрал прививку. И если потребуется, буду прививаться ежегодно, как от гриппа
О чем вы много думали, но боялись узнать #1 — аденовирусная векторная вакцина
Доброго дня уважаемые хабровчане. Я решил освещать некоторые вопросы в сфере медицины в формате мини-текстов по определенным темам. В последнюю неделю самой горячей темой была вакцинация в России, а именно вакцина Спутник V (Gam-COVID-Vac). В этой части я популярно расскажу, что же это за вакцина, как она действует и чего от нее можно ожидать.
Итак, в своем рассказе я последовательно простым языком опишу механизм работы коронавируса, механизм действия аденовируса, как создается аденовирусный вектор для вакцинации, механизм работы аденовирусной вакцины, а также на основе сравнительного анализа всех этих механизмов сделаю выводы.
я сам привит вакциной Moderna по причине того, что у нас просто нет Спутника V для прививания;
свою маму я уговорил привиться Спутником V;
для подготовки к данной статье я пользовался открытыми источниками: статьи, разъяснительные буклеты, базовые знания по молекулярной биологии и генетике, а также базовые знания по вирусологии;
нет, мне не платят рептилоиды, масоны, инопланетяне и Билл Гейтс. Если знаете как с них потребовать выплаты, то сообщите мне в ЛС;
возможно мой рассказ укрепит антивакцинаторские позиции некоторых людей, но я максимально открыто без умалчивания информации составил описание.
Рисунок 1. Механизм действия коронавируса
Рисунок 2. Механизм действия аденовируса
Стоит отметить, что человечество всю свою историю взаимодействует как с коронавирусами, так и с аденовирусами. За время с момента их открытия 1950-1960 годы не было зафиксировано, чтобы аденовирусы встраивали свой геном в геном человека или животного. Поэтому аденовирусы еще с 1970-х годов используют в качестве вирусного вектора для научных целей, когда необходимо, чтобы вирус не встраивался в геном клетки. Для работы с аденовирусами нет никаких дополнительных требований по биологической безопасности и в принципе заказать себе вирусный вектор может каждый (для России я не нашел где можно, но определенно есть профильные институты): VectorBiolabs, Creative Biolabs, TaKaRa, addgene. Также, люди за всю свою жизнь подвергаются множество раз воздействию различными серотипами (версиями) аденовирусов.
Рисунок 3. Геномы коронавируса и аденовируса. Создание отредактированного аденовирусного генома для вакцины
Как же создается аденовирусная векторая вакцина? Берется геном аденовируса и из него вырезаются части (E1 и E3), которые позволяют вирусу размножаться и обходить иммунную систему (Рисунок 3 (1)). Такой вирус называется нереплицирующимся (неспособным копировать сам себя). Далее в данный вирус на место гена E1 встраивается искусственно воссозданный ген (то есть он не берется из коронавируса, а синтезируется в лабораторных условиях), кодирующий шип-белок коронавируса (2). Получается конструкция, состоящая из нереплицирующегося аденовируса с геном кодирующим шип-белок внутри, которая не способна скрывать свое нахождение в клетке от иммунной системы (3). Стоит отметить, что размножается этот вирус в специально модифицированной клеточной культуре HEK293 (есть и другие клеточные линии с лучшими характеристиками, но на сколько я знаю в основном используют именно ее), которая содержит необходимый для копирования аденовируса ген E1. Позднее, вирус отделяется и очищается от клеточной культуры и иных примесей, но так как HEK293 содержит необходимый ген есть вероятность, что вирус может «восстановить» этот ген по образцу гена из HEK293. Таким образом, аденовирус может опять стать реплицирующимся. Но в современных лабораторных условиях данный параметр ограничен и для Спутника V максимальное количество вирусных частиц, которые смогут снова реплицироваться составляет 5000 частиц на дозу (всего в одной вакцине 10e10-10e11 вирусных частиц).
Рисунок 4. Механизм действия аденовирусной векторной вакцины
Итак, мы имеем откорректированный аденовирус, из которого убраны гены E1 и E3 и добавлен ген шип-белка. Как же работает вакцина? Основной механизм работы вакцины повторяет аденовирус (Рисунок 4): вирус проникает в клетку (1, 2, 3), а потом в ядро клетки (4). Так как он не может размножаться, но может пользоваться ресурсами клетки для создания своих белков, то вирус создает только мРНК (5) и далее (6) сам шип-белок и белок аденовируса. Далее используя клеточные механизмы шип-белок с белками аденовируса оказываются на поверхности клетки (7), где их распознает иммунная система (8). Клетка также как и при коронавирусе или аденовирусе погибает от иммунной системы. Таким образом, иммунная ситема активируется также как и при обычной вирусной инфекции без побочек бесконтрольного копирования вирусного генома и маскировки от иммунной системы.
Аденовирусная векторная вакцина использует естественные механизмы активации иммунной системы. Она никак не может ослаблять иммунную систему.
Аденовирусная векторная вакцина является нереплицирующейся и поэтому не может приводить к аденовирусной инфекции, и тем более к коронавирусной (от которой ей достался только шип-белок в генетический код). К тому же инфицированные клетки уничтожаются иммунной системой и в итоге в вашем организме не остается вирусной ДНК или РНК.
Негативное влияние вакцины на плод также не находит обоснования. Если бы вакцина влияла на плод, то и любая аденовирусная инфекция это бы сделала не хуже, а даже лучше.
Шип-белок сам по себе не вызывает коронавирус. Он является всего лишь ключом, благодаря которому вирус входит в ваши клетки. А в аденовирусной векторной вакцине этот ключ еще и находится в виде молда для ключа. Причем этот молд сделан человеком, а не вирусом. То есть от вакцины невозможно подхватить коронавирус.
В случае заболевания коронавирусом или аденовирусом у вас погибает в разы больше клеток чем при вакцинации, по причине того, что вирус размножается бесконтрольно. При этом при вакцинации аденовирусный вектор локализован в основном в месте укола, а при болезни вирус разносится по всему организму.
Так как при создании вакцины берется весь геном, ответственный за создание шип-белка в коронавирусе, то в результате на поверхности клетки для распознавания иммунной системой появляется целый шип-белок. Организм не создает одну вариацию антител (моноклональность) для шип-белка, а создает множество вариаций антител (поликлональность) к разным участкам шип-белка (эпитопам). Таким образом, при вакцинации аденовирусной векторной вакциной вы также можете быть защищены (и скорее всего будете) от других штаммов вируса, у которых шип белок похож на основной штамм коронавируса. Даже если шип-белок сильно отличается (как говорят про индийский штамм) все-равно определенная защита скорее всего будет присутствовать, потому что вирус хоть и мутирует, но основные структурные элементы его остаются более-менее стабильными. Если бы шип-белок мог измениться очень сильно, то он не подошел бы к человеческому АСЕ2 рецептору и потерял бы способность заражать клетки.
В России вакцинация от коронавируса проходит в два этапа. При этом на каждом этапе вводится отдельный аденовирусный вектор (Ad5 и Ad26). В общем они похожи друг на друга за исключением деталей. Это сделано по двум причинам: у вас уже может быть иммунитет от одного типа аденовируса и второй укол усиливает ваш иммунитет. Это, конечно, создает в будущем проблему в том, что возможно нельзя будет использовать те же самые аденовирусные векторы для ревакцинации. Зато одновременно с вакцинацией от коронавируса человек может получить иммунитет к двум типам аденовирусов.
Кроме Спутник V существуют другие аденовирусные векторы от SARS-CoV-2: Oxford–AstraZeneca, Johnson & Johnson, Covidecia. Moderna и Pfizer используют мРНК-вакцину, которая отличается от аденовирусного вектора, хотя механизм активации иммунной системы тот же.
Армия США использовала живые неизмененные вирусы (серотипы Ad4 и Ad7) для вакцинации солдат от этих вирусов.
Аденовирусные векторы используются для лечения моногенетических и онкологических заболеваний
Прошу вас в обсуждениях приводить доводы, а не слухи или личные фантазии.
Да здравствует наука [Билл Гейтс, рептилоиды, жидомасоны и инопланетяне]!
Как сделать аденовирусную вакцину?
Введение: Аденовирусы и инфекции
Аденовирусы долгое время используются как инструменты в молекулярной биологии, потому что они способны переносить модифицированную ДНК, они не проявляют склонности интегрировать ДНК в человеческие геномы и умеют заражать как делящиеся, так и неделящиеся клетки. Но, как показывают вышеприведенные цифры, обратная сторона их использования в качестве терапии для людей, состоит в том, что у многих людей с самого начала могут быть антитела для борьбы с вирусным вектором, что, несомненно, снизит эффективность терапии. По этой причине ведется длительный поиск редких и необычных Ad-форм, что объясняет, почему J&J и НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи используют Ad26, Oxford / AZ использует вирус от шимпанзе (а не человеческий), ReiThera использует аденовирус гориллы и т.д. Собственно, поэтому люди задаются вопросом об общей эффективности CanSino, поскольку они используют Ad5 подтип.
Создание аденовирусного вектора
Очистка и упаковка
Выделение вирусных частиц, вероятно, устроена очень похожим образом во всех обсуждаемых вакцинах. Мне не удалось (что неудивительно) найти подробную информацию о производстве какой-либо из текущих вакцин, но, вероятно, этот этап был одним из менее сложных частей оптимизации процесса, учитывая всю работу, которая уже была проделана над аденовирусами в течение многих лет. Вы лизируете клетки культур и делаете грубую фильтрацию, чтобы пропустить вирусные частицы и удержать клеточный мусор. Согласно этой странице от AstraZeneca, похоже, что они применяют несколько этапов фильтрации, а затем используют мембранную хроматографию (вероятно, используют какой-то варианта ионообменной технологии, разделения по заряженным остаткам поверхностных белков вируса) с последующей ультрафильтрацией. Можно поспорить, что все обсуждаемые компании уже имели довольно четкое представление о том, какие именно шаги они собираются предпринять, даже если все шаги требовали некоторой настройки оптимизаций, а также верификации на каждом шаге. Соответствующие регуляторы, знают обо всех деталях, но я не думаю, что мы увидим подробности.
подробнее про то, где производятся и упаковываются аденовирусные вакцины
Я заметил, что самые ранние партии вакцины от Oxford/AZ были произведены в самом Оксфорде, а позже были произведены и упакованы компанией Advent (в Помезии, Италия) и COBRA Biologics (в Килле, Великобритания) с заправкой флаконов. от Symbiosis (в Стерлинге, Великобритания). Они работают с крупной контрактной фирмой Catalent как в США (Харманс, штат Мэриленд), так и в Европе (Ананьи, Италия) в области разлива/финализации. Также есть производство в в Нидерландах (Halix) и Бельгии (Novasep, в Seneffe). В последней фабрике, по-видимому, и наблюдались проблемы с выходом вакцины. Он также финализируется в Дессау, Германия, компанией IDT Biologika. Русский производитель R-Pharm имеет завод в Германии, производящий на экспорт в страны СНГ (там же производится вакцина НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи). Испанский Insud также задействован, как и их новый завод в Аргентине. AZ также имеет крупное производственное соглашение с Сывороточным институтом Индии, а WuXi участвует в Китае и на заводе в Вуппертале, Германия. Я уверен, что пропустил несколько сделок.
J&J, со своей стороны, имеет большие мощности в Нидерландах (например, в Лейдене), а также они подписали соглашения с Emergent на производство вакцины в Балтиморе (которые также работают с AstraZeneca и, с Novavax, которая делает пептидную вакцину на отдельном заводе в Мэриленде). Они также работают с Catalent (на их заводе в Блумингтоне, Индиана, а также на заводе Ананьи, в Италии), Reig Jofre в Барселоне, Aspen Pharmacare (в Порт-Элизабет, Южная Африка), Biological E в Индии (которые только что купили еще один завод в Химачал-Прадеше), а также с PCI Pharma для хранения и транспортировки. Без сомнения, есть и другие сделки.
Итак, теперь вы знаете про весь процесс, по крайней мере в общих чертах. Любой из этапов можно рассматривать детальнее, но по большей части текст должен дать вам базовое представление о том, что происходит (а во многих случаях, дает вам даже больше, чем вы когда-либо хотели знать!). Как видите, это принципиально иной процесс, нежели производство вакцины мРНК, со своей спецификой (хорошей и плохой). Все это может стать важным, если нам придется переоборудовать существующие вакцины-кандидаты для новых вариантов, но это тема для другого дня!
В предыдущей публикации о мРНК вакцинах, Дерек писал чуть более структурированно, но в этой статье, к сожалению, текст разделен еще меньше. Если еще дальше уходить от деталей, то этапы, приблизительно, можно разделить таким образом:
создание вирусной ДНК (обычно в бактериях)
лизис бактерий, раскрытие циклической ДНК в линейную
внедрение линейных ДНК в культуру человеческих клеток (вероятно самый сложный и капризный этап)