Может ли вакцина или вирус встроиться в геном человека и навредить ему?
Обновлено: 10.05.2024
Фрагменты генома коронавируса могут включаться в геном человека, установили ученые из Массачусетского технологического института. Это может объяснить положительные тесты на инфекцию у переболевших, следует из исследования
Ученые из Массачусетского технологического института выяснили, что небольшие фрагменты генома коронавируса COVID-19 способны включаться в геном человека. Выводы американских ученых опубликованы на портале bioRxiv.
Для того чтобы проверить способность генома РНК SARS-CoV-2 интегрироваться в ДНК человеческих хромосом, исследователи добавили ген обратной транскриптазы (фермент, который превращает РНК в ДНК) в клетки человека, а затем культивировали сконструированные клетки с SARS-CoV-2.
В одном из экспериментов ученые использовали ген обратной транскриптазы из ВИЧ. Также они предоставили ген обратной транскриптазы с использованием последовательностей человеческого ДНК, известных как элементы LINE-1, которые являются остатками древних ретровирусных инфекций. В итоге клетки, которые вырабатывают любую форму фермента, сделали так, что некоторые фрагменты РНК SARS-CoV-2 были преобразованы в ДНК и интегрированы в хромосомы человека.
Вывод о способности фрагментов генома коронавируса включаться в геном человека объясняет такие случаи, когда уже переболевшие и не заразные люди получают положительный ПЦР-тест на инфекцию, отметили ученые. При этом пока неясно, на какой период коронавирус внедряется в клетки человека, как это делает ВИЧ, следует из исследования.
В начале декабря журнал Nature опубликовал статью о результатах исследования влияния генов на тяжесть течения коронавируса. Ученые изучили ДНК пациентов почти 200 отделений реанимации британских больниц, у которых был подтвержден коронавирус. Затем геномы попавших в реанимацию сравнили с геномами здоровых людей, чтобы выявить возможные различия. Исследование показало, что на тяжелое течение коронавируса может влиять ген TYK2, если у него есть дефект. Также отличия обнаружили в гене DPP9, который играет важную роль при воспалениях, и в гене OAS, препятствующем репликации вируса.
По данным Университета Джонса Хопкинса, общее число заболевших COVID-19 в мире составляет 75,7 млн человек, свыше 1,67 млн скончались. В России с начала эпидемии COVID-19, по данным оперативного штаба на 18 декабря, заболели 2,819 млн человек, за прошедшие сутки подтвердили 28,2 тыс. новых заражений.
Клиническая медсестра Джанин Герра (Janine Guerra) вводит вакцину против COVID-19 анестезиологу центра MSK Анушке Афонсо.
Миф: вакцина на основе иРНК изменяет ДНК и может вызвать рак.
Правда: ни одна из вакцин никоим образом не взаимодействует с ДНК и не изменяет ее, и, следовательно, не может вызывать рак.
Информационная РНК (иРНК) — это не то же самое, что ДНК, поэтому она не может объединяться с ДНК и изменять генетический код. Вот как на самом деле работает вакцина на основе иРНК:
Вакцины на основе иРНК используют крошечный кусочек генетического кода коронавируса, чтобы научить вашу иммунную систему вырабатывать белок, который запустит иммунную реакцию в случае заражения. Информационная РНК хрупкая, она передает инструкции вашим клеткам для выработки антител против SARS-CoV-2. иРНК не попадает в ядро клетки — ту часть, где содержится ДНК.
Следовательно, миф о том, что вакцина на основе иРНК может каким-то образом блокировать активность генов, подавляющих раковые опухоли, не соответствует действительности.
Миф: если нет риска развития серьезных осложнений от COVID-19, вакцина не нужна.
Правда: COVID-19 может протекать в тяжелой форме у здоровых людей. Даже несмотря на более низкий риск развития осложнений от COVID-19, они могут заразиться вирусом и передать его другим людям. Вакцинация защищает вас и людей вокруг.
Миф: вакцины были разработаны слишком быстро. Мы не можем быть уверены в их безопасности.
Правда: вакцины против COVID-19 были разработаны быстро в сравнении с предыдущими вакцинами, так как ученые, врачи и государственные ведомства по всему миру вложили огромное количество ресурсов, чтобы устранить бюрократические препоны и опубликовать результаты, как только они появились.
По состоянию на 9 декабря 2021 г. более 200 миллионов американцев прошли полный курс вакцинации. Центр контроля и профилактики заболеваний продолжает отслеживать все нежелательные реакции.
Безопасность и эффективность вакцин против COVID-19
Миф: естественное формирование иммунитета более безопасно, чем его приобретение путем вакцинации.
Правда: сила естественного иммунитета, сформированного после болезни, у всех людей разная. Предварительные данные, полученные Центром контроля и профилактики заболеваний (Centers for Disease Control and Prevention, CDC), говорят о том, что естественный иммунитет может быть недлительным. Выработка иммунитета путем вакцинации несет меньшие риски, чем его естественное формирование, так как невозможно предсказать степень тяжести симптомов в случае заражения COVID-19.
Мы ожидаем, что после вакцинации или заражения 70 % населения будет обеспечен так называемый «коллективный иммунитет», что будет означать очень низкую вероятность дальнейшего распространения вируса. Если ждать, пока этот уровень будет достигнут естественным образом, — без вакцинации населения — COVID-19 будет сохраняться гораздо дольше.
Миф: от вакцинации я заболею.
Правда: вакцина не содержит ни живых, ни инактивированных элементов вируса, вызывающего COVID-19. Введение вакцины не даст положительного результата теста на наличие активной инфекции COVID-19. У вас могут появиться легкие или умеренные побочные эффекты, включая боль в месте инъекции, слабость (чувство усталости), головную боль и боль в мышцах. Побочные эффекты возникают не у всех. Но если они возникли, это нормально и свидетельствует о том, что организм укрепляет свою систему защиты от вируса.
Миф: вакцины небезопасны для беременных или планирующих беременность.
Правда: есть убедительные доказательства безопасности и эффективности вакцин для беременных женщин. Проведенное в августе 2021 г. исследование показало, что риск выкидыша у женщин, которым во время первых 20 недель беременности поставили вакцину на основе иРНК, не повышается.
В ходе исследования, проведенного в июне 2021 г. и опубликованного в журнале New England Journal of Medicine, среди 35 000 беременных женщин, которым была введена вакцина Pfizer-BioNTech (Comirnaty®) или Moderna (Spikevax™) против COVID-19, каких-либо проблем обнаружено не было.
Представители Американской коллегии акушеров и гинекологов (American Congress of Obstetricians and Gynecologists) опубликовали заявление, где подчеркивается, что «всем людям, у которых нет противопоказаний […], в том числе беременным и кормящим грудью, можно вводить вакцину или серию вакцин против COVID-19». Представители Сообщества специалистов перинатальной медицины (Society for Maternal Fetal Medicine) также рекомендуют беременным или кормящим грудью женщинам вакцинироваться.
Вакцины против COVID-19 безопасны и эффективны для беременных или кормящих грудью женщин
Миф: показатель смертности от COVID-19 преувеличен. Он включает людей, которые уже были больны другими заболеваниями.
Правда: согласно отчету CDC о смертности от COVID-19, исследователи пришли к выводу, что COVID-19 может прямо или косвенно приводить к смертельному исходу. Люди с такими основными заболеваниями, как диабет или ожирение, подвержены более высокому риску заражения COVID-19, чем те, кто не имеет хронических заболеваний. Это правда, что хронические заболевания могли способствовать смерти от COVID-19. Но если бы человек не заразился вирусом, хроническое заболевание вряд ли могло бы привести к смертельному исходу. На самом деле, показатель смертности от COVID-19 скорее всего выше, чем показывают текущие цифры. Ведь они могут не включать тех, кто умер от COVID-19, не пройдя тестирование.
На прошлой неделе Всемирная организация здравоохранения запустила Глобальную стратегию по элиминации рака шейки матки. Проект стратегии предполагает, что к 2030 году удастся добиться показателей «90-70-90»: повысить охват вакцинации против вируса папилломы человека до 90% женщин; расширить охват скрининговых программ до 70%: обеспечить 90%-ный доступ к терапии предраковых состояний и инвазивного рака.
Как считают в ВОЗ, выполнение этих планов поможет предотвратить порядка 5 миллионов смертей, ассоциированных с этим видом онкологии, к 2050 году.
Вирус папилломы человека — одна из самых распространенных инфекций, передаваемых половым путем. В последние годы была научно доказана взаимосвязь между ВПЧ и развитием рака шейки матки, за что немецкий медик и ученый Харальд цур Хаузен получил в 2008 году Нобелевскую премию. Благодаря его исследованиям были выделены особо опасные, или онкогенные, типы вируса. Считается, что до 99% случаев рака шейки матки являются последствиями хронической ВПЧ-инфекции.
Татьяна Румянцева, к. м. н., врач акушер-гинеколог, медицинский директор сети «Клиника Фомина», подробно рассказала о том, кто находится в зоне риска развития ВПЧ-ассоциированных заболеваний и каким образом можно защититься от ВПЧ.
— Сегодня уже достоверно известно, что ряд типов ВПЧ вызывают определенные виды рака. Но каким образом это происходит? Как связаны наличие вируса онкогенного типа и развитие онкологических патологий?
— Этот процесс очень сложен и не до конца изучен. Но если упростить, то ВПЧ, как и любой другой вирус, не может размножаться самостоятельно. Для этого ему надо встроиться в геном клетки — прямиком в ядро. После этого клетка, «зараженная» вирусом, продолжает делиться и умножать вирус, который находится внутри нее. В ходе этого процесса сначала копируются определенные участки вирусной ДНК, после чего активируется возможность полноценного копирования вируса целиком.
Вирус использует всю инфраструктуру клетки для того, чтобы начать синтез особых белков — онкопротеинов, которые и нарушают нормальный жизненный цикл клетки.
При онкологических процессах клетка начинает безостановочно и неуправляемо делиться, становится «ловушкой» для ресурсов организма, и в итоге формируется опухоль, которая прорастает далеко за пределы ее исходной локализации в соседние органы и ткани.
— Бывают ли случаи, когда онкопатология не развивается, несмотря на присутствие онкотипов ВПЧ в организме?
— Таких случаев подавляющее большинство: более 80% женщин столкнется с вирусом папилломы человека в какой-то период с начала половой жизни.
Но в абсолютном большинстве случаев ВПЧ может «уйти» из организма в течение 2-3 лет с момента инфицирования.
Причины этого феномена нам до конца неизвестны, и ученые до сих пор заняты изучением данного процесса. Изо всех инфицированных женщин примерно у 10% женщин разовьется персистенция вируса (то есть они не избавятся от вируса в течение 2-3 лет), и эти женщины будут относиться к группе риска по развитию рака шейки матки.
Однако если ВПЧ присутствует в организме длительно, в среднем от 2 до 10 лет, это означает, что организм не справляется с ним, и таких женщин мы относим к группе риска по развитию рака шейки матки. Как и всем женщинам в популяции, им необходимо проходить профилактические осмотры, поскольку ВПЧ-инфекция может себя никак не проявлять, и такие ее проявления, как дисплазия, могут протекать бессимптомно. Однако надо учитывать, что и дисплазия далеко не во всех случаях приведет к раку шейки матки: в легкой степени без лечения она вернется к норме в 90% случаев.
— Существует множество мифов о связи вакцины против ВПЧ с бесплодием. Достаточно ли на сегодня собрано научных клинических данных, развенчивающих эти мифы? Можете ли прокомментировать этот вопрос, исходя из вашей личной практики применения вакцины против ВПЧ?
— Конечно, этот вопрос хорошо исследован в связи с повышенным интересом к нему. Во-первых, есть исследования на животных, и влияние вакцинации от ВПЧ на фертильность в них не выявлено. Во-вторых, крупнейшее из известных мне сегодня исследование о влиянии вакцинации ВПЧ на возможность зачатия было опубликовано в 2017 году. В нем были проанализированы данные за несколько лет наблюдения за 3500 женщин от 21 до 45 лет. В исследовании участвовали женщины, планирующие беременность, и ученые сравнивали, у кого получилось зачать, а у кого нет. Здесь также связи между вакцинацией от ВПЧ и возможностями к зачатию ребенка не установлены.
Более того, у вакцинированных женщин еще реже встречались выкидыши и бесплодия в анамнезе, чем у тех, кто не был вакцинирован от ВПЧ
Еще одно исследование в 2017 году анализировало негативные исходы беременности: смерть при рождении, выкидыши, преждевременные роды, пороки развития — среди вакцинированных и невакцинированных. В исследовании участвовали 1665 вакцинированных женщин и 6660 невакцинированных, и ни один из негативных исходов беременности не был связан достоверно с вакцинацией.
Самое главное, что вирус папилломы человека приводит к раку шейки матки. В итоге женщине удаляют и шейку, и саму матку, что автоматически делает ее бесплодной. Вот почему мы можем утверждать, что сам вирус папилломы человека может иметь серьезные последствия в отношении фертильности. Таким образом, вакцинация может обезопасить женщин и имеет позитивное влияние на фертильность пар.
Говорить о личной практике вакцинации бессмысленно, когда существуют данные многотысячных исследований. В своей практике я встречала пациенток как инфицированных ВПЧ, так и без этого вируса, как вакцинированных, так и нет, которые успешно вынашивали беременность.
— На что обратить внимание в случае, если при обследовании у женщины выявили онкогенные варианты ВПЧ? Как часто необходимо проходить обследование у врача-гинеколога в таком случае? Чаще ли, чем обычно?
Если при кольпоскопии у лечащего врача возникают вопросы, то обычно назначают и биопсию шейки матки. Если ВПЧ выявлен после 30 лет, но цитология не выявила отклонений от нормы, обследования нужно проходить ежегодно.
— Существуют ли лекарственные препараты для лечения ВПЧ? Как можно защититься от вируса?
— Никакие препараты не доказали свою эффективность в лечении ВПЧ-инфекции, несмотря на их обилие на российском рынке. Более того, достаточно опасно пользоваться данными препаратами, поскольку мы не только мало что знаем об их эффективности, но и практически ничего не знаем об их безопасности. Поэтому пытаться их применить по принципу «хуже не будет» не следует. Есть два пути, как защититься от вируса: презервативы и вакцинация. Идеальный вариант — это вакцинация девочек до начала половой жизни. Конечно, использовать презервативы при сексуальных контактах также очень важно и нужно, однако стоит помнить, что в случае ВПЧ барьерная контрацепция не может гарантировать надежную защиту от инфицирования.
— Каким образом вакцина от ВПЧ не дает вирусу распространиться в организме?
— Принцип действия вакцины от ВПЧ такой же, как у любой другой вакцины — при вакцинации иммунная система организма знакомится с фрагментом возбудителя, в случае ВПЧ-вакцин их готовят из синтетического белка вирусной оболочки, организм этот фрагмент вируса запоминает и учится реагировать и выделять большое количество антител при следующем контакте с инфекцией. Это абсолютно безопасно для привитых, и в будущем, если девушка встречается с этим вирусом, ее иммунная система знакома с ним и активно ответит на попытку вторжения вируса в организм. Собственная иммунная система вырабатывает антитела, если вирус проникает в организм, не давая ему поселиться в нем надолго.
Важно помнить, что ВПЧ-вакцины не содержат генетического вирусного материала, живых вирусных частиц и прочих посторонних возбудителей — следовательно, и не могут вызвать заболевание.
— Рекомендации ВОЗ содержат указание на то, что вакцину от ВПЧ рекомендуется ставить до начала половой жизни, в подростковом возрасте. А можно ли прививаться уже после начала половой жизни, после 20 или 35 лет? Есть ли возрастные ограничения и целесообразно ли прививаться значительно позже? Нужно ли для этого сдавать анализы на типы ВПЧ?
— Конечно, наиболее разумно проводить вакцинацию до начала половой жизни, поскольку в этот момент нет смены половых партнеров и минимален риск встречи с вирусом. Впрочем, достаточно даже и одного партнера, чтобы заразиться.
Прививаться позже, после начала половой жизни, также можно. Но здесь важно понимать несколько аспектов: во-первых, вакцинация взрослой женщины никак не повлияет на те типы вируса и заболевания, которые уже есть, ведь вакцина не предназначена для лечения. Вакцинация призвана защитить от будущего инфицирования и повторного инфицирования и от развития клинических последствий ВПЧ-инфекции. Кроме того, даже если у женщины есть постоянный партнер, к сожалению, никто не застрахован от измен, поэтому смысл прививаться есть. В настоящее время вакцинацию можно проводить до возраста 45 лет, никаких дополнительных анализов или обследований проходить не надо, поскольку вакцина не может навредить, даже если ВПЧ уже есть в организме.
Читайте также: