Генные вакцины

Скорее всего, печальный 2020 год запомнится как время, когда на смену традиционным стали приходить генные вакцины. Вместо того чтобы вводить в организм человека ослабленный вариант или часть опасного вируса, вакцины нового типа доставляют в клетки человека ген или фрагмент генетического кода, который содержит инструкции для самостоятельного производства компонентов вируса. Цель состоит в том, чтобы эти компоненты стимулировали работу иммунной системы пациента.

Для этого можно взять безвредный вирус и внедрить в него ген, который будет производить необходимый компонент. Как мы все теперь знаем, вирусы мастерски умеют проникать в клетки человека. Именно поэтому безвредные вирусы можно использовать в качестве курьеров, или векторов, для транспортировки материала в клетки пациентов.

Такой подход позволил разработать одну из первых экспериментальных вакцин, созданную в весьма удачно названном Институте Дженнера при Оксфордском университете. Генетически перестроив безвредный вирус – аденовирус, вызывающий простуду у шимпанзе, – ученые добавили в него ген для создания белка-шипа коронавируса. В подобных вакцинах, разработанных в 2020 году другими компаниями, использовался аденовирус человека. Так, в вакцине Johnson & Johnson аденовирус человека доставлял в организм ген, кодирующий инструкции для создания фрагмента белка-шипа. Но оксфордская команда выбрала аденовирус шимпанзе, поскольку пациенты, перенесшие простудные заболевания, могли обладать иммунитетом к аденовирусу человека.

Как оксфордская вакцина, так и вакцина Johnson & Johnson делали ставку на то, что отредактированный аденовирус проникнет в клетки человека и инициирует производство большого количества белков-шипов. Это, в свою очередь, подтолкнет иммунную систему человека к выработке антител, и тогда она окажется подготовлена к тому, чтобы быстро реагировать при атаке настоящего коронавируса.

Ведущим исследователем в Оксфорде была Сара Гилберт[527]. В 1998 году, когда у нее раньше срока родилась тройня, ее муж взял на работе отпуск, чтобы позволить ей вернуться в лабораторию. В 2014 году Гилберт участвовала в разработке вакцины от ближневосточного респираторного синдрома (БВРС), в которой использовался отредактированный аденовирус шимпанзе, куда был добавлен ген белка-шипа. Тогда эпидемия сошла на нет, прежде чем ее вакцину ввели в оборот, но это дало Гилберт фору при появлении нового коронавируса. Она знала, что аденовирус шимпанзе прекрасно справлялся с доставкой в организм человека гена для создания белка-шипа БВРС. Когда в январе 2020 года китайцы выложили в интернет генетическую последовательность нового коронавируса, она сразу принялась вставлять в аденовирус шимпанзе ген его белка-шипа, изо дня в день поднимаясь в четыре утра.