Ανάπτυξη αποτελεσματικότερων εμβολίων για ευρύτερες εφαρμογές στην υγεία

Επίκαιρη όσο ποτέ άλλοτε η ανάγκη ορθής πληροφόρησης των πολιτών για τα οφέλη των εμβολίων

Η επιστήμη των εμβολίων, γνωστή ως εμβολιολογία, έχει αναπτυχθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια, έχοντας ενισχυθεί από γνώσεις και νέες ανακαλύψεις στους τομείς της γενετικής, της βιοπληροφορικής και της ανοσολογίας. Το πρώτο είδος «εμβολίου» αποτέλεσε η σκόπιμη επιμόλυνση ατόμων από υλικό μολυσμένου ασθενή, με απώτερο στόχο τη δημιουργία ανοσίας. Έκτοτε, έχουν δημιουργηθεί εμβόλια τα οποία περιέχουν μια εξασθενημένη ή αδρανοποιημένη εκδοχή του ιού. Στην πορεία του χρόνου, οι μέθοδοι ανάπτυξης και εξέλιξης των εμβολίων συνέχισαν να ακμάζουν και να προοδεύουν, φτάνοντας στη χρήση εμβολίων mRNA και ιικών φορέων. Αυτά τα εμβόλια νέας γενιάς διαδραματίζουν πρωταγωνιστικό ρόλο στην πανδημία που αντιμετωπίζει ο πλανήτης μας. Οι μαζικοί, παγκόσμιοι εμβολιασμοί που λαμβάνουν χώρα τους τελευταίους μήνες αποτελούν αναμφίβολα ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα στον τομέα της δημόσιας υγείας και είναι κατόρθωμα εμπεριστατωμένων και συνεχών επιστημονικών ερευνών που μετρούν δεκαετίες. Με την επιστήμη να εξελίσσεται διαρκώς, καθίσταται δυνατή η ανάπτυξη εμβολίων τα οποία παρέχουν μεγαλύτερη ασφάλεια και αποτελεσματικότητα, καθώς επίσης φέρουν ευρύτερες εφαρμογές.

Είναι γεγονός ότι έχει προκληθεί σωρεία ερωτημάτων αναφορικά με την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητά των μαζικών εμβολιασμών, καθώς έγιναν σε σύντομο χρονικό διάστημα και σε δισεκατομμύρια άτομα ταυτόχρονα, με αποτέλεσμα να αναφερθούν ανεπιθύμητες παρενέργειες. Εντούτοις, πολλοί παράγοντες συντείνουν στην αποτελεσματικότητα του εμβολίου, την ανοσία που θα επιτευχθεί και τις πιθανές παρενέργειες. Οι παράγοντες αυτοί περιλαμβάνουν το φύλο, την ηλικία, τη φυσική κατάσταση, το ανοσοποιητικό σύστημα και το γονιδιακό υπόβαθρο του ατόμου. Συγκεκριμένα, μελέτες αναφορικά με την επίδραση του εμβολιασμού σε δίδυμα αδέλφια υποδεικνύουν τον ρόλο της γενετικής και της γονιδιωματικής στην ανοσολογική ανταπόκριση και στη συνολική μας υγεία. Για παράδειγμα, μικρές αλλαγές του γονιδιώματος, γνωστές ως πολυμορφισμοί του DNA, προκαλούν γενετική ποικιλομορφία μεταξύ των ανθρώπων. Ορισμένοι πολυμορφισμοί είναι καθοριστικοί προς τη διαφορετική ανταπόκριση σε φάρμακα και εμβόλια και αρκετές έρευνες μελετούν κατά πόσο ευθύνονται για τις διαφορές που παρατηρούνται στην επίδραση διάφορων εμβολίων στον πληθυσμό. Λαμβάνοντας υπόψη τη γονιδιακή ποικιλομορφία μεταξύ των ατόμων, τα μελλοντικά εμβόλια θα είναι εξατομικευμένα σε συγκεκριμένες πληθυσμιακές ομάδες. Γνωστά με τον όρο "προγνωστική εμβολιολογία", τα εν λόγω εμβόλια θα ξεπερνούν τους περιορισμούς των σημερινών εμβολίων και θα μπορούν να προσφέρουν αυξημένη προστασία και αποτελεσματικότητα χωρίς τον κίνδυνο ανεπιθύμητων παρενεργειών.

Πέρα από το γεγονός ότι τα εμβόλια αποτελούν το κυριότερο και αποτελεσματικότερο εργαλείο προστασίας της δημόσιας υγείας από μεταδοτικές ασθένειες, είτε συμβάλλοντας στην πρόληψη  της ασθένειας είτε εκπαιδεύοντας το ανοσοποιητικό σύστημα για την αντιμετώπιση και καταπολέμηση της ασθένειας, ο ρόλος τους δεν τελειώνει εδώ. Άλλοι τύποι εμβολίων διεγείρουν το ανοσοποιητικό σύστημα ώστε να μπορεί να θεραπεύσει ασθένειες ή να επιβραδύνει την εξέλιξη χρόνιων λοιμώξεων, όπως είναι η νόσος Αλτσχάιμερ, ο ιός HIV, ο εθισμός στη νικοτίνη, οι αλλεργίες, η υπέρταση και ο διαβήτης τύπου 2.

Μεγάλες προσδοκίες επιφέρει η εμπλοκή των εμβολίων στην πρόληψη και θεραπεία του καρκίνου. Κυκλοφορούν ήδη αρκετά προληπτικά εμβόλια κατά του καρκίνου, όπως αυτά για την πρόληψη του ιού HPV (Ιός των Ανθρώπινων Θηλωμάτων) και του ιού HBV (Ιός της ηπατίτιδας B). Τα εμβόλια αυτά μπορούν να αποτρέψουν καρκινογόνες λοιμώξεις και προκαρκίνους και ως εκ τούτου να προστατεύσουν από την ανάπτυξη καρκίνου του τραχήλου της μήτρας, του κόλπου και του αιδοίου και του καρκίνου του ήπατος αντίστοιχα. Το Κέντρο Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC - Centers for Disease Control and Prevention) των Ηνωμένων Πολιτειών αναφέρει ότι από το 2006 που χρησιμοποιούνται τα εμβόλια κατά του ιού HPV, το ποσοστό των τραχηλικών προκαρκίνων που προκαλούνται από αυτόν τον ιό έχει μειωθεί κατά 40% μεταξύ των εμβολιασμένων γυναικών. Τα εμβόλια HPV και HBV είναι γενετικά τροποποιημένα εμβόλια, των οποίων η εξέλιξη επωφελήθηκε από την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας αλληλούχισης του DNA τα τελευταία 50 χρόνια. Ο σημερινός τύπος του εμβολίου HPV παρασκευάζεται συνθετικά, ανήκει στον τύπο του ανασυνδυασμένου DNA εμβολίου και αντικατέστησε τον παλαιότερο τύπο εμβολίου που περιείχε αδρανοποιημένο ιό. Μέσω αυτού του παραδείγματος αναδεικνύεται ο τρόπος με τον οποίο η γονιδιωματική έχει ωφελήσει στον τομέα της εμβολιολογίας, αναπτύσσοντας εμβόλια για παθογόνους οργανισμούς, στα οποία οι παραδοσιακές προσεγγίσεις είτε απέτυχαν είτε δεν ήταν τόσο αποτελεσματικές.   

Τα θεραπευτικά εμβόλια κατά του καρκίνου αποτελούν ένα είδος ανοσοθεραπείας. Αυτά δρουν με διαφορετικούς τρόπους, είτε σταματώντας τη μετάσταση ενός όγκου, είτε καταστρέφοντας τυχόν εναπομείναντα καρκινικά κύτταρα, συμβάλλοντας στην πρόληψη υποτροπής του καρκίνου. Όπως οι ιοί, έτσι και κάθε όγκος έχει μοναδικά αντιγόνα που εκφράζονται στην επιφάνειά του. Τα θεραπευτικά εμβόλια κατά του καρκίνου μπορούν να βοηθήσουν το ανοσοποιητικό σύστημα να αναγνωρίσει αυτά τα αντιγόνα και να προκαλέσουν ανοσοαπόκριση εναντίον τους. Καθώς οι όγκοι μεταλλάσσονται με την πάροδο του χρόνου, δημιουργούνται νεοαντιγόνα - όπως ακριβώς εμφανίζονται νέα στελέχη ιών καθώς ο ιός κυκλοφορεί. Τα θεραπευτικά εμβόλια κατά των νεοαντιγόνων καρκίνου, μπορούν να παρασκευαστούν με τη συλλογή καρκινικών κυττάρων από ένα άτομο και την απομόνωση του DNA ή του RNA των κυττάρων αυτών. Επί του παρόντος αξιολογούνται διάφοροι τύποι εμβολίων κατά των νεοαντιγόνων καρκίνου με τη χρήση καινοτόμων τεχνολογιών αλληλούχισης και νέων εργαλείων βιοπληροφορικής.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Η αξιοποίηση της γονιδιωματικής στην ανάπτυξη εμβολίων μπορεί να προσφέρει νέες γνώσεις σχετικά με τους παθογόνους οργανισμούς, την εξέλιξη και την επιδημιολογία τους, τους μηχανισμούς ιογένεσης και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ ξενιστή και παθογόνου. Ο τομέας της εμβολιολογίας εξελίσσεται ραγδαία και η γονιδιωματική κατέχει ηγετικό ρόλο στην ανάπτυξη ευφυών και καινοτόμων εμβολίων που είναι ασφαλέστερα, αποτελεσματικότερα και πιο ικανά ως προς την αποφυγή παρενεργειών.

Καθ. Φίλιππος Πατσαλής

Ιδρυτής, Διευθύνων Σύμβουλος και Ιατρικός Διευθυντής NIPD Genetics