Пластырь и леденец: всё о вакцинации будущего и настоящего
В недалёком будущем уже планируют запуск вакцин от ожирения, болезни Паркинсона и много другого. За ними — будущее медицины и биоинженерии. Но уже сегодня вакцина — это не просто укол, а целое искусство: безболезненное и эффективное. И, возможно, именно ты станешь тем, кто разработает вакцины от разных болезней и спасет жизни людей. Расскажем увлеченным медициной, биологией и фармакологией о вакцинации прошлого, настоящего и будущего.
Зачем нужна вакцина?
Твой иммунитет — потрясающая система организма! Он работает круглосуточно, ежедневно запоминает множество возбудителей и заносит их в свою библиотеку. Иммунитет работает быстрее уколов. Он начинает бороться с микробом уже тогда, когда мы даже не подозреваем о том, что заболели. Однако есть страшные болезни, против которых даже самый мощный иммунитет бессилен.
А какие вакцины были раньше?
Как поднять иммунитет? Тренировать его! Да, именно так. Иммунной системе достаточно увидеть лишь часть микроба, чтобы выработать защитные клетки. Первая «вакцинация» придумана в Китае в Средние века, когда ткань смачивали в гное больного и закладывали в нос здорового человека. Если представить такую картинку, то становится жутковато.
Затем изобрели способ профилактики естественной оспы: корочку с раны больного оспой перетирали в порошок и вдыхали. Да, противно, зато этот метод позволял выжить.
Конечно, современные вакцины в виде крошечных уколов выглядят гораздо лучше. Наука не стоит на месте, и учёные делают всё, чтобы мы не болели. За последние 20 лет удалось создать много новых и обнаружить новые свойства уже существующих вакцин.
Вакцина вместо обеда?
Боишься уколов? Есть хорошие новости. Вакциной может быть… еда. Съедобные вакцины придумали учёные, потому что есть определенные сложности с транспортировкой. Вакцины нужно перевозить в условиях холодовой цепи — при температуре от +2 до +8 °С. Иногда целая партия вакцин может испортиться только из-за того, что сломался холодильник. Надо было что-то придумывать. В 1998 году был выращен картофель, в геном которого поместили часть микроба, вызывающего холеру. Мыши, которые питались этим картофелем, не заболевали холерой. Сейчас испытывают помидоры с вирусом бешенства и картофель с вирусом гепатита В. Представляешь, как здорово: в медкабинете вместо укола тебе предложат съесть чипсы с вакциной! На десерт врач может предложить вакцину-леденец! Впервые учёные заметили способность некоторых сахаров сохранять жизнеспособность живых клеток, когда нашли червяка, 23 года пролежавшего в сахаре. На червяка капнули обычную воду, и он ожил. Подобные принцип актуален и для вакцин: их смешивают с определённым видом сахара. Получаются полезные и вкусные карамельки.
А можно совсем-совсем без уколов?
Можно! Некоторые вещества слишком болезненны для того, чтобы вводить их внутримышечно. Тогда на помощь приходят обычные пластыри. На липкий слой наносится часть возбудителя. Уже проходят исследования вакцины против коклюша, дифтерии, столбняка и холеры, нанесённые на пластыри.
Вакцина против вредных привычек
Ты знал, что при помощи вакцины планируют бороться даже с курением? Никотин вызывает в головном мозге выработку дофамина — гормона удовольствия. Обычно для его выработки надо получить что-то хорошее: можно съесть шоколадку или пообщаться с друзьями. Никотин стимулирует выработку гормона напрямую, без положительных эмоций. Чем больше и чаще вырабатывается дофамин, тем быстрее мы теряем чувствительность к нему. Человеку требуется всё больше никотина, а настроение становится всё хуже и хуже. Вакцина связывается с молекулами никотина и не даёт им достигнуть мозга, где вырабатывается дофамин. Выработка дофамина постепенно нормализуется, настроение улучшается, а интересный фильм снова приносит максимум удовольствие!
Вакцина против старения
Ещё при помощи вакцин планируют бороться с болезнью Альцгеймера. Сейчас этот недуг лидирует в списке заболеваний у пожилых людей. Механизм возникновения заболевания до конца не выяснен. Одна из гипотез гласит, что в головном мозге может накапливаться специальный белок — амилоид. Он «засоряет» клетки мозга, и те перестают нормально работать. Человек становится забывчивым, теряет память, у него постепенно угасает интеллект. Вакцина проникает в мозг и разрушает амилоид. К сожалению, после хороших результатов на мышах применение вакцины на живых пациентах не показало ожидаемого результата. Оказалось, что она не может разрушить самую вредную часть амилоида — тау-белок. Исследования продолжаются. Может, именно тебе повезёт решить эту проблему?
Вакцина от аллергии
Причины аллергии до сих пор не ясны. Кто-то из учёных даже считает, что аллергия — это древний механизм, который отгонял наших предков от опасных животных и растений. Древние люди чуяли опасного зверя и пугали его своим чиханием! Но затем что-то сломалось, и аллергия стала проявляться на безопасную пыльцу и даже милых кошек.
Аллергологи нашли способ бороться с пыльцой: используют метод АСИТ — аллерген-специфической иммунотерапии. За несколько месяцев до появления пыльцы пациент начинает получать маленькие дозы аллергенов. Иммунная система привыкает и, когда встречается с реальной пыльцой, уже не реагирует так бурно. А как быть, если хочешь завести милого котёнка, но рядом с кошками начинаешь чихать? В МГМУ им. И.М. Сеченова учёные готовятся помочь тебе. Там специалисты взяли основные белки кошек и создали их синтетические аналоги, при помощи которых планируют тренировать иммунную систему. За полгода до появления домашнего животного можно начать терапию, чтобы к моменту появления усатого-полосатого быть абсолютно здоровым.
Пока мы ждём появления новых вакцин, сегодня нужны новые идеи и гипотезы. Исследовательские институты будут рады принять на работу молодых учёных. Это твой шанс вписать своё имя в ряды гениальных изобретателей и спасти жизни людей!