Можно ли усилить иммунный ответ, комбинируя разные вакцины от COVID-19?

Большинство вакцин от коронавируса применяют в два этапа: делают инъекцию начальной дозы, а через некоторое время вводят бустерную дозу, чтобы стимулировать иммунные клетки памяти и увеличить степень иммунного ответа.  В этом клиническом испытании собираются оценить иммунный ответ участников при введении одной инъекции вакцины от коронавируса, разработанной совместно Оксфордским университетом и компанией AstraZeneca, и одной инъекции вакцины производства Pfizer. Первая вакцина содержит вирусный вектор, то есть безопасный вирус, доставляющий в клетки один из важнейших генов коронавируса; вторая вакцина содержит фрагмент вирусной РНК, который запускает иммунный ответ. Исследование проводят ученые Оксфордского университета.

Разработчики вакцин часто комбинируют две разные вакцины для борьбы с одним возбудителем болезни. Ученые хотят перенять этот механизм, известный как «гетерологический прайм-буст», по отношению к коронавирусу. В прошлом году европейские регуляторные органы одобрили применение подобного сочетания вакцин для иммунизации против лихорадки Эбола.

Также, по словам Дэна Баруша, директора Центра вирусологии и исследований вакцин Медицинского центра «Бет-Израйел» в Бостоне, штат Массачусетс, стратегию гетерологического прайм-буста часто используют в испытаниях экспериментальных вакцин против ВИЧ. Но применение этого механизма в отношении вакцин против COVID-19 еще нужно изучить.

Сейчас, прививая от коронавируса, используют двукратную инъекцию одной и той же вакцины. Возможность сочетать разные вакцины может сделать программу иммунизации населения более гибкой: это бы ускорило весь процесс и снизило риск перебоев с поставками. «Это действительно сильно упростит проведение вакцинации», — сказала Мэри Рамзи, глава отдела иммунизации Агентства общественного здравоохранения Англии, во время пресс-конференции 3 февраля.

Оксфордские ученые заявили также, что планируют испытать сочетание своей разработки с российским «Спутником V», в составе которого содержится безопасный вирус, доставляющий компоненты коронавируса в клетки организма человека. «Спутник V», чья эффективность, по последним данным, составляет более 90 %, сам по себе является гетерологической прайм-буст вакциной, первая и вторая дозы которой содержат разные компоненты вируса.

Фокус на Т-клетки

Некоторые исследователи считают также, что сочетание двух вакцин может усилить иммунный ответ организма, задействуя лучшие свойства каждой из них. По словам Баруша, это было бы особенно ценно сейчас, когда разработчикам вакцин пришлось столкнуться с новыми штаммами коронавируса, устойчивыми к некоторым видам иммунного ответа: «Возможно, иммунный ответ [при использовании комбинации вакцин] может оказаться лучше, чем при использовании любой из вакцин по отдельности. Но это еще нужно экспериментально подтвердить в отношении COVID-19».

В исследование Оксфордского университета планируют включить 820 человек и испытать два режима введения вакцины: с интервалом в 4 и 12 недель между первой и второй инъекцией. В этом испытании не будут изучать напрямую, насколько хорошо комбинация вакцин защищает от COVID-19: для этого потребовалось бы намного больше людей и времени. Вместо этого исследователи будут регулярно брать у участников образцы крови и измерять уровень антител и иммунных Т-клеток, вырабатываемых для борьбы с коронавирусом. Также в исследовании изучат безопасность такой вакцинации.

Т-клетки могут быть ключевым фактором усиления иммунного ответа. РНК-вакцины способны вызывать мощный гуморальный (антительный) ответ на коронавирус SARS-CoV-2. Но, по словам Чжоу Сина, иммунолога Университета Мак-Мастера в Гамильтоне, Канада, РНК-вакцины не настолько эффективно стимулируют выработку клеток CD8+ Т-лимфоцитов, как вакцина Оксфордского университета и AstraZeneca. CD8+ Т-лимфоциты усиливают иммунный ответ, обнаруживая и уничтожая другие клетки организма, зараженные вирусом.

Исследования на животных показывают, что усиление иммунного ответа возможно: в препринте, опубликованном 29 января, ученые сообщают, что использование комбинации РНК-вакцины и разработки AstraZeneca позволило активировать выработку CD8+ клеток у мышей в большей степени, чем использование каждой из этих вакцин по отдельности.

Вирусные векторы

Использование комбинаций других вакцин может дать похожие результаты. Иммунолог Католического университета Южной Кореи в Пучхоне Джэ-Хван Нам особенно хотел бы увидеть результаты исследований вакцины AstraZeneca в сочетании с белковой вакциной, произведенной компанией Novavax в Гейтерсберге, Мэриленд. По его словам, белковые вакцины стимулируют иммунный ответ аналогично тому, как это делают РНК-вакцины, но по сравнению с последними вакцина Novavax проще в производстве и транспортировке.

В отличие от РНК-вакцин, действие «Спутника V» основано на сочетании двух вакцин, каждая из которых содержит последовательность ДНК, кодирующую важный белок коронавируса (белок шипа) и упакованную в безопасную вирусную частицу. Вирус попадает в клетки организма, где происходит экспрессия вирусной ДНК. После введения вакцины иммунная система человека развивает ответ на присутствие белка шипа.

Но если при последующих инъекциях использовать тот же вирус в качестве вектора, на сам этот вирус может развиться иммунная реакция, которая помешает сформировать ответ на белок шипа. «Спутник V» решает эту проблему за счет использования двух разных вирусных векторов  при первой и второй инъекциях. В вакцине AstraZeneca используется только один вирусный вектор, что делает особенно привлекательными исследования комбинации этой вакцины с вакцинами Pfizer и «Спутник V».

Если все пойдет по плану, результаты исследований режима вакцинации с интервалом в четыре недели должны быть получены к июню, и их можно будет использовать в кампании по вакцинации населения Великобритании, говорит Мэтью Снейп, педиатр Оксфордского университета и руководитель исследования.

Он отмечает также, что команда ученых надеется включить в исследование и новые вакцины по мере их появления на рынке. По словам Чжоу Сина, исследования сочетаний вакцин возможны благодаря быстрой разработке большого количества разных вакцин против коронавируса: «Мы находимся в сильной позиции и можем следовать наиболее выгодным с иммунологической точки зрения стратегиям».