Начиная со знаменитого открытия Эдварда Дженнера в 1796 году людей волнует один и тот же вопрос: что такое вакцины и как они работают. Давайте разберемся.
Как работает иммунитет
То, как построены организмы, записано последовательностью нуклеиновых кислот в клетках. Фото: Brano / Unsplash
Чтобы понять, как работают вакцины, давайте сначала рассмотрим, как работает иммунитет.
То, как устроены люди, птицы, звери, рыбы, насекомые, растения, грибы, бактерии и другие организмы, буквально записано последовательностью нуклеиновых кислот в клетках. Их называют ДНК и РНК, или генетическим кодом. Даже вирусы, которые в разы меньше самых маленьких одноклеточных созданий, имеют в своих ядрах РНК или ДНК.
Иммунная система человека занимается этим распознаванием «свой — чужой» и уничтожает чужаков.
От внешнего мира наше тело защищает надежная граница — кожа и слизистые. Эту границу патрулируют бесстрашные рейнджеры-пограничники, которых называют «тканевыми макрофагами». Они не только уничтожают захватчиков, но и сохраняют при этом частицы их генетической информации. А потом транспортируют эти «трофеи» вместе с собой в лимфатические узлы — защитные крепости нашего организма. Они расположены возле всех органов и систем организма.
Мельчайшие частички чужеродного организма, которому наш организм может дать иммунный ответ, называют антигенами.
В лимфатическом узле клетки иммунитета — Т-лимфоциты и В-лимфоциты — изучают принесенные макрофагом антигены и вырабатывают защитную стратегию и тактику.
В-клетки производят антитела — сложные химические вещества, которые связываются с носителями антигенов, обездвиживают и обезвреживают их. Потом связанный комплекс антиген-антитело уничтожается теми же тканевыми макрофагами и другими иммунными клетками, в основном нейтрофилами.
Т-клетки координируют иммунный ответ. Т-хелперы создают армии нацеленных на конкретный антиген вооруженных клеток — Т-киллеров и заканчивают «вооруженные конфликты»: блокируют создание «армий» Т-киллеров и массовое производство антител, выделяют вещества, которые запускают восстановление поврежденных инфекцией тканей.
После перенесенных инфекций остаются так называемые «клетки памяти» — Т и В-лимфоциты, которые в случае повторной встречи с инфекцией тут же размножатся в разы быстрее и сделают все, чтобы максимально быстро защитить организм от вторжения.
Как действуют вирусы и бактерии
Вирусы тысячелетиями изобретают способы обойти защиту нашего организма. Фото: CDC / Unsplash
Разнообразные микроорганизмы — вирусы и бактерии — тысячелетиями изобретают способы обойти защиту нашего организма: «обманывают» или «успокаивают» на разных стадиях организации защитного процесса с помощью разнообразных химических веществ. Одним из самых страшных вирусов является вирус иммунодефицита человека — он встраивается в Т-хелперы и навсегда делает их недееспособными. Человек умирает от микроорганизмов, которые, например, живут на его коже. Даже антибиотики и другие лекарства не помогают. Сейчас есть препараты, которые максимально сокращают жизнедеятельность вируса, мешают ему размножаться, и инфицированный человек продолжает жить нормальной жизнью, но это все равно не будет полноценным излечением.
Как сделаны вакцины против коронавируса
Вакцины созданы таким образом, чтобы «расшевелить» иммунную систему. Фото: Hakan Nural / Unsplash
Препараты созданы таким образом, чтобы «расшевелить» иммунную систему и заставить ее сохранить информацию в виде Т и В клеток памяти и не допустить нового заражения. Или по крайней мере сделать все, чтобы в случае повторного заражения оно максимально быстро было обезврежено.
Химические формулы вакцин создавались и улучшались десятилетиями. Вакцины против COVID-19, которые используются сейчас, не являются абсолютно новыми. По факту взяты проверенные временем коктейли химических веществ и к ним присоединен антиген вируса SARS-CoV-2. А именно поверхностный S-антиген, с помощью которого вирус внедряется в клетки тела человека.
В Украине сейчас используются 4 вакцины против COVID-19: CoronaVac производства Sinovac, вакцина производства Pfizer, вакцина производства компании Moderna и вакцина производства компании AstraZeneka.
Как построена и как действует вакцина CoronaVac
Как действует вакцина CoronaVac. Фото: Hakan Nural / Unsplash
CoronaVac — это инактивированная вакцина, в которой используется убитый и частично разрушенный микроорганизм — вирус или бактерия. Они не могут вызвать заболевание, но требуют наличия химических стабилизаторов и усилителей иммунного ответа, а также многократного повторного проведения прививок. Это требует наличия специальной аппаратуры для хранения и транспортировки вакцин и может увеличить риск возникновения аллергических реакций.
По такому принципу построены вакцины против полиомиелита (можно вводить, начиная со второго месяца жизни), гриппа, тифа, холеры, чумы, коклюша, гемофильной инфекции, токсинов дифтерии и столбняка.
Эту вакцину можно вводить взрослым людям от 18 до 90 лет и старше даже при наличии хронических болезней. Препарат вводят внутримышечно с интервалом 21 — 28 дней между первой и второй дозами.
Как построена и как действует вакцина AstraZeneca
Как действует вакцина AstraZeneca. Фото: Hakan Nural / Unsplash
AstraZeneca относится к классу так называемых «векторных вакцин». Основной принцип: в максимально ослабленный аденовирус, который не вызывает у людей болезни, с помощью генной инженерии помещают антиген. В этом носителе вируса будет только антиген и не будет веществ для размножения вируса и внедрения его в клетку. Живой вирус вызывает активный и длительный иммунный ответ. Таким образом построены вакцины против гепатита В (к слову, достаточно безопасная для того, чтобы ее вводили детям, начиная с первого дня жизни), малярии и многих других болезней.
Эту вакцину можно вводить здоровым взрослым людям от 18 до 55 лет. Прививка делается внутримышечно с интервалом 12 недель между первой и второй дозами.
По похожему принципу построены вакцины «Спутник V» и Johnson & Johnson, которые не разрешены для использования в Украине.
Как построены и как действуют вакцины Pfizer и Moderna
Как действуют вакцины Pfizer и Moderna. Фото: Hakan Nural / Unsplash
Вакцины Pfizer и Moderna — это так называемые мРНК-вакцины. В их составе есть вещество, которое после введения в организм человека заставляет клетки мышц производить антиген, и иммунная система тренируется на «манекенах собственного производства». Никакая часть непосредственно вируса в организм не поступает.
Из особенностей вакцины Pfizer — она требует сложной специализированной аппаратуры для заморозки и перевозки.
Эти вакцины можно вводить взрослым людям от 16 лет до глубокой старости (в нашей стране — с 18 лет). Ими можно прививать людей с хроническими, аутоиммунными и онкологическими заболеваниями вне периода химиотерапии, а также людей после трансплантации органов.
Прививки проводят внутримышечно: Pfizer — с интервалом 21 — 28 дней; Moderna — с интервалом 28 дней.
Ошибка в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter
