Szczepionki przeciw grypie – spojrzenie w przyszłość

Wirus grypy, który po raz pierwszy został wyizolowany od człowieka w 1933 r., zawiera jednoniciowe RNA kodujące w 8 segmentach informacje o 11 białkach. Znane są trzy typy wirusa grypy: A, B i C; za sezonowe epidemie odpowiedzialne są pierwsze dwa. Podstawową cechą wirusa grypy są błędy polimerazy, co prowadzi do kolejnych mutacji hemaglutyniny A (HA), oraz (w mniejszym stopniu) neuraminidazy (NA) – dwóch podstawowych glikoprotein powierzchniowych wirusa. To przesunięcie antygenowe białka HA jest odpowiedzialne za podatność ludzkiego organizmu na zakażenie oraz konieczność częstego uaktualniania składu szczepionki przeciwko grypie. Podstawową rolę w rozwoju odporności po zakażeniu wirusem grypy odgrywają przeciwciała swoiste dla HA, znajdujące się w surowicy oraz na powierzchni błon śluzowych. Stężenie przeciwciał skierowanych przeciwko NA, innym konserwatywnym białkom wirusa grypy oraz odpowiedź ze strony limfocytów T korelują z mniejszym nasileniem przebiegu choroby. Do pojawienia się nowego szczepu wirusa, którym człowiek może się zarazić, może dojść w wyniku bezpośredniej, międzygatunkowej transmisji materiału genetycznego wirusa lub poprzez molekularną wymianę informacji pomiędzy typami wirusa, które już zarażają. Ponieważ materiał genetyczny wirusa składa się z segmentów, koinfekcja jednego gospodarza co najmniej dwoma różnymi szczepami może doprowadzić do reasortacji genowej (lub tasowania). Skok antygenowy wirusa może doprowadzić do pandemii, jeżeli potomny wirus będzie zawierał białko HA, przeciwko któremu ludzki organizm nie wytworzył wcześniej odporności, posiadał komplet pozostałych genów wewnętrznych zdolnych do replikacji i miał zdolność do łatwego przenoszenia się z człowieka na człowieka; takie warunki spełniał szczep 2009 H1N1. Szczepionki przeciwko grypie
Szczepienia to podstawowy sposób zapobiegania grypie i kontroli zachorowań. Chociaż w prewencji grypy oraz jej powikłań skuteczne są zarówno szczepionki inaktywowane, jak i żywe, atenuowane, poziom ochrony jest zróżnicowany, zależy od stopnia dopasowania antygenowego między wirusem w szczepionce a tym odpowiedzialnym za zakażenia w danym sezonie oraz wieku i ogólnego stanu zdrowia osoby szczepionej. Konieczne jest opracowanie bardziej skutecznych sposobów szczepień, przede wszystkim dla osób z osłabioną odpowiedzią układu immunologicznego na szczepionki, m.in. osób starszych oraz z przewlekłymi chorobami. Krokiem w tym kierunku jest zarejestrowana niedawno inaktywowana szczepionka przeciwko grypie zawierająca dużą dawkę antygenu. Sezonowe szczepionki przeciwko grypie są trójwalentne. Każda dawka zawiera trzy wirusy (lub białka HA) odpowiadające szczepom wirusa A H3N2, wirusa A H1N1 oraz wirusa typu B, które będą z największym prawdopodobieństwem odpowiedzialne za zakażenia w nadchodzącym sezonie. Szczepy do szczepionki na nadchodzący sezon dla mieszkańców półkuli północnej wybiera się zazwyczaj w lutym. Produkcja szczepionek inaktywowanych rozpoczyna się od opracowania wzorcowego szczepu – hybrydowych postaci wirusa zawierających geny HA oraz NA pochodzące z wariantów z przesunięciem antygenowym, połączone z genami szczepów laboratoryjnych zaadaptowanych do wzrostu w zarodkach kurzych. Cały proces może zająć kilka tygodni lub dłużej. Zdarza się, że opracowane w ten sposób szczepy słabo namnażają się w zarodkach kurzych lub wytwarzają białko HA w zbyt małych ilościach i wymagają pasażowań usprawniających proces namnażania. Metody plazmidowe, wykorzystujące nowoczesne techniki odwrotnej genetyki (reverse-genetics), pozwalają na opracowanie szczepów wzorcowych w krótszym czasie, zapewniają również lepszy wzrost w hodowli. W klasycznym systemie produkcji w okresie od lutego do późnego lata prowadzi się namnażanie wirusów przeznaczonych na szczepionki z wykorzystaniem setek milionów zarodków kurzych, następnie wirusy są inaktywowane lub oczyszczane. Później uzyskany materiał jest dzielony na szczepionki, przygotowywany do transportu i wprowadzany na rynek na samym początku jesieni, przed szczytem zachorowań na grypę w danym sezonie, który najczęściej następuje po grudniu. Trudności z opracowaniem szczepionki przeciwko szczepowi H1N1
W chwili identyfikacji wirusa 2009 H1N1 na początku wiosny 2009 r. prace nad szczepionką na sezon 2009-2010 były już mocno zaawansowane. Ponieważ nie było pewnych danych co do możliwości wybuchu poważnej epidemii, podjęto decyzję o kontynuowaniu prac nad klasyczną szczepionką sezonową i jednoczesnym rozpoczęciu działań w celu opracowania szczepionki skierowanej przeciwko nowemu szczepowi. W miesiącach letnich obecność i dominacja wirusa 2009 H1N1 była już bardzo wyraźna, w sierpniu oraz wrześniu liczba wywołanych przez niego zachorowań istotnie się zwiększyła, co skróciło czas na opracowanie nowej szczepionki o kilka miesięcy. Istotnym problemem dla producentów okazało się znacznie mniejsze niż oczekiwano wytwarzanie białka HA, istotnie ograniczające liczbę dostępnych szczepionek. Ustalono, że jednym z celów działań w najbliższej przyszłości powinno być wprowadzenie metod usprawniających te etapy produkcji, które w największym stopniu spowalniają syntezę inaktywowanych szczepionek, m.in. szerszego zastosowania nowych technologii, takich jak odwrotna genetyka, ułatwiających dostosowanie szczepów wzorcowych do namnażania się w kurzych zarodkach, oraz innych technik przyspieszających ocenę mocy i sterylności produktu, co powinno istotnie skrócić czas od opracowania szczepu do wytworzenia szczepionki. Żywy, atenuowany szczep wirusa 2009 H1N1 osiągał bardzo wysokie miana w hodowli zarodków kurzych, dzięki temu szczepionka przeciwko niemu ukazała się na rynku jako pierwsza. Wydaje się jednak, że zanim żywe, atenuowane szczepionki znajdą szersze zastosowanie, w przypadku przyszłych pandemii konieczne jest rozwiązanie kilku problemów, związanych m.in. z dopuszczeniem szczepionki tego typu do zastosowania innych grupach wiekowych niż te, które obejmuje aktualna rejestracja (tj. tylko osoby zdrowe w wieku 2-49 lat) oraz opracowaniem innych postaci szczepionki, niewymagających stosowania specjalnego dozownika donosowego (np. szczepionka w postaci kropli).Wydaje się także, iż dopuszczenie do użytku wielodawkowych ampułek niezawierających konserwantów mogłoby w przyszłości zwiększyć dostępność oraz wykorzystanie tych preparatów.