Szczepionka to preparat stosowany w profilaktyce, który zawiera jeden lub więcej antygenów stymulujących układ odpornościowy do rozwijania ochronnej i stosunkowo trwałej odporności adaptacyjnej. Tak brzmi ogólna definicja opisująca preparaty, które ocaliły już wiele istnień ludzkich. Od momentu ukształtowania współczesnej nauki w ich produkcji wykorzystywane są coraz nowsze i bardziej skomplikowane metody.
Nie można przecenić znaczenia szczepień. Dzięki temu potężnemu narzędziu ludzkość była w stanie skutecznie przeciwdziałać takim chorobom jak tężec, gruźlica, błonica, kleszczowe zapalenie mózgu, wąglik, zapalenie wątroby czy polio. Szczepionki to wiele uratowanych ludzkich istnień, ale także wymierne oszczędności wynikające ze spadku zachorowalności oraz pośrednie korzyści, takie jak choćby ograniczenie antybiotykooporności.
Chociaż szczepionki są kojarzone przede wszystkim z infekcjami, to nauczyliśmy się produkować także szczepionki przeciwnowotworowe czy przeciwko niektórym niezakaźnym chorobom takim jak choroba Alzheimera.
Dzisiaj jednak zainteresowanie całego świata skierowane jest na tę jedną szczepionkę, na której wynalezienie cały czas czekamy – na preparat uodparniający przeciwko COVID-19.
Jakie są główne typy szczepionek?
Główne typy szczepionek to:
- zawierające inaktywowane czynniki zakaźne (martwe);
- żywe atenuowane (pozbawiane zjadliwości) – zawierające fragmenty struktury drobnoustroju bądź jego metabolity.
Ostatecznie szczepionka może zawierać antygeny jednego szczepu tego samego gatunku drobnoustroju. Wówczas określana jest jako monowalentna, a jeśli zawiera ich kilka – jako poliwalentna. Szczepionki tak zwane skojarzone produkuje się z wykorzystaniem antygenów przynajmniej 2 drobnoustrojów.
Jak działają szczepionki?
Głównym zadaniem szczepionek jest indukowanie odpowiedzi immunologicznej poprzez produkcję przeciwciał i aktywację specyficznych dla antygenu komórek T. Naiwne komórki B po prezentacji antygenu przystępują do syntezy immunoglobulin. Pierwotna odpowiedź poszczepienna skutkuje powstaniem przeciwciał klasy IgM i IgA, które stopniowo zanikają i po krótkim czasie są zastępowane przez immunoglobuliny IgG. Po ponownym kontakcie z antygenem dochodzi do szybkiej proliferacji komórek B pamięci i wytworzenia swoistych przeciwciał. Komórki T wspomagają cały ten proces na wielu etapach i biorą udział w ostatecznej dezaktywacji „intruza”.
Czy szczepionka przeciwgruźlicza zwiększa odporność organizmu?
Podejście do zjawiska odporności poszczepiennej zweryfikowała ostatnia dekada. W 2010 roku Mihai Netea stwierdził, że szczepienie przeciwgruźlicze szczepionką Bacillus Calmette-Guerin ma też wpływ na odpowiedź organizmu po kontakcie z patogenami innymi niż prątki gruźlicy. W 2012 roku odkryto, że komórki odpornościowe poddane działaniu szczepionki BCG wytwarzają 4 razy więcej interferonu gamma i dwa razy więcej cytokin przy kontakcie z innymi antygenami. Ostatnie badania wskazują natomiast, że szczepionka BCG wpływa nie tylko na odpowiedź adaptacyjną rozwijaną za pośrednictwem limfocytów B i T, ale jest związana z pamięcią immunologiczną i odpowiedzią wrodzoną. Gruźlica – czy powinniśmy się jej obawiać? oraz WHO: 3 miliony pacjentów z gruźlicą nadal nie otrzymują właściwej opieki.
„Wytrenowana odporność” po szczepionkach
Pod pojęciem odpowiedzi wrodzonej rozumiemy działanie komórek takich jak monocyty czy makrofagi. Działają one poprzez takie zjawiska komórkowe jak fagocytoza, ruch komórek w miejsce występowania patogenu, eliminacja i trawienie intruzów, a także produkcja cytokin prozapalnych. Monocyty i makrofagi także rozwijają cechy adaptacyjne po odpowiednim przygotowaniu. To tak zwana „odpowiedź wytrenowana” powstająca przez przeprogramowanie metaboliczne. Obejmuje ona komórki krążące, ale również komórki macierzyste szpiku kostnego. Wówczas mówi się o „centralnie wytrenowanej odporności”.
Taki rodzaj odporności indukują żywe atenuowane szczepionki, do których zalicza się szczepionki przeciwko polio czy przeciwko durowi brzusznemu oraz właśnie BCG. Ponadto szczepionka BCG pobudza makrofagi i monocyty do walki z kilkoma typami nowotworów – chłoniakami, białaczkami, rakiem pęcherza moczowego czy czerniakiem. Nie powinno więc dziwić, że w dobie pandemii zaczęły się pojawiać publikacje wyników badań stwierdzających odwrotną korelację między wyszczepialnością przeciwgruźliczą, a nasileniem występowania ciężkiego COVID-19.
