Wszystkie preparaty dopuszczone do obrotu w Unii Europejskiej przeszły pełne i rygorystyczne badania kliniczne obejmujące wszystkie fazy – podkreśla dr Marek Bartoszewicz z Wydziału Biologii Uniwersytetu w Białymstoku. Wyjaśnia też, czy szczepionki mogą się integrować z naszym genomem, czy są bezpieczne dla osób z chorobami współistniejącymi i ile ludzi powinno się zaszczepić, by zatrzymać koronawirusa.

Szczepić się, czy się nie szczepić? Taki dylemat mają w tej chwili miliony ludzi na całym świecie, także w Polsce. Jaką dałby Pan im radę?

Dr Marek Bartoszewicz mikrobiolog z Katedry Mikrobiologii i Biotechnologii na Wydziale Biologii UwB: Zdecydowanie, jeśli chcemy, by pandemia się skończyła, jeśli chcemy bezpiecznie wrócić do naszych normalnych aktywności, powinniśmy się zaszczepić. W tej chwili, wobec ograniczonych możliwości leczenia choroby i pojawiania się nowych odmian koronawirusa, to jedyna droga wyjścia z kryzysu epidemiologicznego.

Szczepionka na COVID-19 budzi jednak olbrzymie emocje. Pojawiają się obawy, że nie jest bezpieczna, że powstała zbyt szybko, że nie została przetestowana na odpowiedniej grupie osób.

Szczepionka powstała szybko, bo wykorzystano w pracach nad nią wiedzę zdobywaną przez lata. Preparaty mRNA testowano już pod kątem wirusa Zika, cytomegalii, listeriozy oraz stosowano w formie terapeutycznej przeciwko czerniakowi złośliwemu, stąd nie są one wcale tak nowe, jak wielu się wydaje. Natomiast badania nad poszczególnymi szczepionkami przeciw COVID-19 przeprowadzone były na naprawdę dużych grupach ludzi. W przypadku szczepionki Pfizera było to ponad 40 tys. osób, zaś skuteczność i bezpieczeństwo szczepionek Moderny i AstraZeneca oceniano na podstawie badań, którymi objęto ponad 30 tys. osób. Jednocześnie trzeba podkreślić, że wszystkie preparaty dopuszczone do obrotu w Unii Europejskiej przeszły pełne i rygorystyczne badania kliniczne obejmujące wszystkie fazy.

W przypadku szczepionek przeciw COVID-19 mamy kilku producentów i dwie technologie produkcji. Czym różnią się preparaty mRNA od wektorowych?

W szczepionkach mRNA mamy fragment matrycowego kwasu nukleinowego czyli bezpośrednią instrukcję do syntezy białka kolca koronawirusa podawaną w postaci liposomów, tj. zamkniętą w niewielkich lipidowych pęcherzykach. W szczepionkach wektorowych do dostarczenia genu niezbędnego do syntezy białka kolca wykorzystuje się wektor wirusowy, na przykład pozbawionego zdolności do replikowania się u człowieka szympansiego adenowirusa. Zatem inny jest sposób wprowadzania instrukcji do syntezy antygenu do naszych komórek. Natomiast oba typy preparatów dają ten sam efekt – wyprodukowane zostaje białko S po to, by nauczyć nasz układ odpornościowy jego szybkiej identyfikacji i niszczenia. Dzięki temu po wniknięciu koronawirusa do naszego organizmu, układ odpornościowy szybko go wykryje (koronawirus ma na swojej powierzchni właśnie białko S) i zneutralizuje.

Czy szczepionki mogą integrować się z naszym genomem? Na ten temat powstaje mnóstwo teorii spiskowych.

Na szczęście, te teorie nie mają potwierdzenia w naszej wiedzy: mRNA ze szczepionki nie przenika do jądra komórkowego, gdzie ukryte jest nasze DNA. Poza tym nie posiadamy w naszych komórkach enzymu odwrotnej transkryptazy, która umożliwiłaby przepisanie tego mRNA na DNA. Zatem taką opcję możemy wykluczyć. Zresztą weźmy pod uwagę, że w naszych komórkach nieustannie powstają cząsteczki mRNA potrzebne do syntezy własnych białek. Gdyby była możliwość włączania informacji z mRNA do DNA, to nasz genom w takiej sytuacji rósłby nieustannie, czego nie obserwujemy. Pamiętajmy także, że mRNA jest nietrwałe. To podane w szczepionce przetrwa w naszych komórkach kilkanaście, może kilkadziesiąt minut, ale to wystarczy do wyprodukowania białka S i skutecznego pobudzenia naszej odporności.

Zauważalne spadki w transmisji wirusa zaobserwujemy przy wyszczepieniu rzędu 70 procent. Pamiętajmy jednak, że zahamowanie rozprzestrzeniania się koronawirusa to nie tylko szczepionki, ale i nasza postawa oraz stosowanie zasad profilaktyki i dystansowania społecznego.

Czy szczepionki są bezpieczne dla osób, które mają choroby współistniejące takie jak cukrzyca, nowotwór, problemy kardiologiczne?

Dotychczasowe badania pokazują, że preparaty takie są bezpieczne dla osób z różnymi chorobami współistniejącymi. Co więcej, sądzimy że szczepienie takich osób jest szczególnie ważne, bo są one bardziej podatne na ciężki przebieg COVID-19. Proszę też pamiętać, że przed każdym szczepieniem pacjent jest badany przez lekarza i to właśnie lekarz kwalifikuje pacjenta w oparciu o jego aktualny stan zdrowia. To m.in. dlatego tak ważne jest, by rzetelnie wypełnić ankietę kwalifikacyjną.

Jaki procent zaszczepionej populacji może zatrzymać koronawirusa?

To zależy od tego, czy wirus będzie mutował i w jakim stopniu nowe mutacje będą wymykały się odporności poszczepiennej. Na pewno zauważalne spadki w transmisji wirusa zaobserwujemy przy wyszczepieniu rzędu 70 procent. Pamiętajmy jednak, że zahamowanie rozprzestrzeniania się koronawirusa to nie tylko szczepionki, ale i nasza postawa oraz stosowanie zasad profilaktyki i dystansowania społecznego. Na chwilę obecną celem jest zaszczepienie jak największej części społeczeństwa w jak najkrótszym czasie, by odciążyć służbę zdrowia i ograniczyć śmiertelność, a także wrócić do w miarę normalnego funkcjonowania w społeczeństwie. Poza tym im więcej osób zaszczepionych, tym mniej zakażonych, a to z kolei zmniejsza szansę na powstawanie nowych mutacji koronawirusa.

Czy szczepionki będą skutecznie powstrzymywać ewentualne mutacje wirusa?

Mutacje są nieprzewidywalne, więc jednoznacznie na to pytanie nie da się odpowiedzieć. Wiemy, że szczepionki, którymi obecnie dysponujemy, dość dobrze zdają się radzić sobie z tzw. mutacją brytyjską. Istnieją ograniczone dane (głównie z badań laboratoryjnych) sugerujące, że szczepionki mogą być mniej skuteczne przeciwko COVID-19 wywoływanemu przez koronawirusa z mutacją brazylijską i południowoafrykańską. Zatem tu potrzebujemy szybko nowych danych. Nieco uspokaja mnie jednak fakt, że preparaty mRNA można szybko przekonstruować, by dostosować je do nowych mutacji, co zresztą zapowiedział już Pfizer, informując, że firma jest w stanie w ciągu kilku tygodni przygotować tzw. booster (dawkę przypominającą) dostosowaną do nowych mutacji.

Jak długo utrzymuje się odporność poszczepienna?

Na chwilę obecną wiemy, że nie krócej niż pół roku. Przy czym ten czas nie oznacza końca ochrony. Po prostu po pół roku od szczepienia przebadano grupę osób i stwierdzono, że utrzymuje się u nich odporność poszczepienna. W celu ustalenia okresu protekcji poszczepiennej wspomniane badania będą oczywiście kontynuowane. W tej chwili nie możemy powiedzieć, jak długo potrwa ochrona. Wiemy jednak, że pierwsi szczepieni (na początku kwietnia 2020 r.) nadal są odporni.

A może będziemy musieli szczepić się co sezon, tak jak w przypadku grypy?

To pokażą najbliższe lata. Wszystko będzie zależało od tego, jak długo utrzymywać się będzie odporność oraz jak często pojawiać się będą nowe odmiany wirusa. Dotychczasowe dane wskazują, że koronawirus, mimo iż reprezentuje grupę stosunkowo zmiennych RNA-wirusów, zmienia się w zakresie białka kolca stosunkowo wolno, co daje szansę na skuteczniejsze opanowanie choroby

Na koniec:  jeżeli szczepionkę przeciw COVID-19 udało się opracować w tak ekspresowym tempie, to dlaczego do tej pory nie powstał skuteczny preparat np. przeciwko AIDS, czy najpoważniejszym nowotworom?

Szybkie opracowanie szczepionki na COVID-19 to efekt wieloletnich prac naukowców i doświadczenia zebranego w badaniach pierwszego powszechnie poznanego koronawirusa SARS-CoV, który zaatakował w latach 2002-2003. Ponadto nie bez znaczenia były i są ogromne nakłady finansowe przeznaczane na obecne badania i zaangażowanie różnych ośrodków badawczych na całym świecie. Poza tym szczepionki mRNA, w odróżnieniu od tradycyjnych, można zdecydowanie szybciej modyfikować dostosowując do aktualnych potrzeb epidemiologicznych.
Szczepionka na AIDS nie powstała, ponieważ ten wirus bardzo różni się od koronawirusa pod wieloma względami. Jest np. dużo bardziej zmienny. Z kolei w kontekście nowotworów – mamy szczepionki terapeutyczne skierowane przeciwko czerniakowi, ale nie chronią one przed wystąpieniem choroby, tylko służą do zwalczania zmian rozsianych po organizmie i w tej roli sprawdzają się bardzo dobrze. Niestety, tu także problem zmienności gra rolę. Po prostu komórki nowotworowe (tego samego typu nowotworu) u różnych ludzi mogą się różnić, stąd szczepionka terapeutyczna dostosowana do jednego pacjenta nie musi być skuteczna względem innego. I po raz kolejny sądzimy, że technologia mRNA pozwoli nam w niedługim czasie na znaczący postęp także w pracach nad innymi szczepionkami terapeutycznymi.

Rozmawiała Marta Gawina

Dostępny jest też wykład dr. Marka Bartoszewicza pt. „Covid-19. Szczepionki mRNA zagrożenia czy nadzieje?”, którego można wysłuchać tu - proszę kliknąć.

Spotkanie online z mikrobiologiem zorganizowały: Wydział Biologii Uniwersytetu w Białymstoku oraz Koło Naukowe Biologów.