Вакцина от гриппа оказалась неэффективной из-за мутации вируса

Вирус гриппа постоянно мутирует. Это в значительной степени объясняет тот факт, что вакцины против гриппа, введённые людям в 2014-2015 году, оказались малоэффективными и не смогли предотвратить распространение гриппа. При разработке вакцины, по-видимому, данные мутации не были учтены.

Теперь группа исследователей из Вистарского университета, работающая под руководством доцента Скотта Хенсли (Scott Hensley), определила конкретные мутации, в последнее время приобретённые вирусом гриппа, которые и помогли болезни избежать положительных эффектов вакцинации.

Ежегодно сезонный грипп поражает от 3 до 5 миллионов человек по всему миру и становится причиной до полумиллиона смертей. Каждый год медиками анализируется текущая ситуация по всему миру и разрабатывается вакцина против гриппа. Она предназначена для защиты от конкретных штаммов вируса, которые, как ожидается, будут циркулировать в этом сезоне. Вакцина заставляет организм вырабатывать антитела, которые реагируют на конкретные штаммы в случае заражения. Если антитела соответствуют вирусу, значит, человек будет более-менее защищён от гриппа в текущем сезоне.

Тем не менее специфические антитела, которые вырабатываются в ответ на вакцину, могут оказаться неэффективными, когда вирус приобретает мутации в областях, именуемых антигенными участками (именно с ними связываются антигены, чтобы уничтожить вирус). Накопление мутаций в этих участках вызывает антигенный дрейф, тем самым создавая новые вирусы, против которых ранее эффективные антитела больше не работают. Это и приводит к тому, что вакцины не оправдывают ожиданий и не могут больше защищать человека.

Согласно некоторым оценкам, в минувшем сезоне лишь один из четырёх человек, получивших вакцину против сезонного гриппа, оказался защищенным от вируса. Таким образом, вакцина оказалась эффективна лишь на 19% (в то время как в предыдущие годы её успешность оценивалась как минимум в 60%).

"Наши исследования показывают, что вирусы гриппа недавно приобрели мутации на критических участках, которые наша иммунная система уже научилась распознавать, – комментирует Хенсли. – Эти новые мутации, вероятно, и отвечают за неэффективность вакцины в сезон гриппа 2014-2015".

Лабораторные исследования Хенсли выявили 10 разнообразных вирусных мутаций, которые отличали циркулировавший штамм от штамма, использованного для создания вакцины. Затем учёные исследовали сыворотку крови, содержащую антитела к вирусу, взятую у людей, хорьков и овец, переживших поражение штаммом H3N2 (организм хорьков и овец аналогично людскому реагирует на штаммы вируса гриппа). Как оказалось, мутации в конкретном регионе H3N2 значительно снизили эффективность вакцины.

Учёные обнаружили несколько мутаций, меняющих структуру гемагглютинина. Самая мощная из мутаций, F159S, привела к замене одной аминокислоты в гемагглютинине оболочки вируса, в результате чего иммунный ответ на вирус оказался крайне слабым.

В лаборатории Хенсли начали изучать антигенный дрейф сезонного вируса минувшего сезона в декабре 2014 года, но этот штамм вируса до сих пор циркулирует. Мутации были изучены с помощью обратного инжиниринга и позволили изменить неэффективную вакцину таким образом, чтобы она могла бороться с мутировавшим H3N2.

Авторы исследования также рассказали о том, что в настоящий момент они завершают исследовательскую работу, которая поможет определить, могут ли антитела, индуцированные новым вакцинным штаммом, распознать типы штаммов H3N2, которые могут циркулировать в грядущий сезон.

Научная статья группы Хенсли была опубликована в издании Cell Reports.