Что вы мне вкололи? Вся правда о российских вакцинах

Как работает вакцина

Вакцина «Спутник V» состоит из двух доз, поэтому для защиты организма требуются две прививки. При первой вакцинации вектор с геномом, кодирующим S-белок коронавируса, проникает в клетку, после чего организм синтезирует S-белок, и в ответ начинается выработка иммунитета. При повторной вакцинации, которая производится через 21 день, в организм вводится вакцина на основе другого, незнакомого для организма аденовирусного вектора, что усиливает иммунный ответ и обеспечивает длительный иммунитет.

«Ряд особенностей делают „Спутник V“ очень перспективным. Идея использования двух разных аденовирусов в качестве вектора превосходит многие передовые вакцины. Как правило, иммунная система воспринимает векторные белки как антиген, аналогичный S-белку SARS-CoV-2, поэтому она также вызывает иммунный ответ против этих белков. Если люди реиммунизируются (в качестве второй дозы или повторной вакцины), то ранее существовавший иммунитет может поставить под угрозу эффективность второй дозы вакцины. Использование вектора другой природы, как это сделано в „Спутник V“, позволит избежать этой проблемы».

Мухаммад Мунир, лектор по молекулярной вирусологии Университета Ланкастера (Великобритания)

Секрет успеха российских вирусологов

В отличие от так называемой «оксфордской вакцины», разработанной Оксфордским университетом и компанией AstraZeneca, «Спутник V» сделан на векторах, основанных на аденовирусах человека, в то время как оксфордская вакцина разработана на векторах обезьяны. Человеческие аденовирусы имеют гораздо большую предысторию использования в качестве основы для вакцин и являются более безопасными, так как вызывают меньше побочных эффектов.

Но это не единственный секрет российских ученых: активное вещество вакцины «Спутник V» и способ его использования имеет патентную защиту на территории России, которая принадлежит Национальному исследовательскому центру эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н. Ф. Гамалеи. Преимущества уникальной технологии, разработанной специалистами Центра имени Н. Ф. Гамалеи, признаны учеными многих стран.

Успех российских вирусологов, которые в сложных условиях пандемии смогли первыми за короткие сроки создать самую эффективную и безопасную вакцину от нового коронавируса для массовой иммунизации населения, не был случайным везением.

Такое достижение стало возможным благодаря тому, что отечественная вирусология занимает ведущие позиции в мире, а наши специалисты используют в своей работе самые современные и высокотехнологичные методики и постоянно работают над развитием и совершенствованием методов исследования и технологий производства вакцинных препаратов. При разработке новых вакцин для массовой иммунизации населения российские специалисты основное внимание уделяют эффективности и безопасности препаратов.

Человеческие аденовирусы считаются одними из самых простых для модификации, поэтому они стали очень популярными в качестве векторов. Препараты на основе аденовируса человека применяются уже более 50 лет. Ученые Центра имени Н. Ф. Гамалеи отлично освоили эту технологию: разработкой технологической платформы с использованием аденовирусов, обнаруженных в аденоидах человека и обычно передающих простуду, Центр имени Н. Ф. Гамалеи занимается еще с 1980-х годов. За это время специалистам учреждения удалось достичь больших успехов, и в настоящее время ученые Центра имени Н. Ф. Гамалеи являются мировыми лидерами в разработке вакцин на основе аденовирусных векторов. Безопасность, эффективность и отсутствие долгосрочных негативных последствий у аденовирусных вакцин доказаны на протяжении двух десятилетий более чем в 350 клинических исследованиях, проведенных во всем мире.

Центр имени Н. Ф. Гамалеи успешно разработал и в 2015 году зарегистрировал две векторные вакцины против лихорадки Эбола, а в 2020 году и третью вакцину против данного заболевания. Эти вакцины были официально одобрены к применению Минздравом России и уже прошли клинические испытания, а в 2017–2018 годах Центр имени Н. Ф. Гамалеи получил международный патент на них. Другими важными разработками с использованием аденовирусов человека являются вакцина против ближневосточного респираторного синдрома (MERS), которая в данный момент проходит последние клинические испытания, а также рекомбинантная трехвалентная вакцина против гриппа человека, которая уже получила международный патент.

Использование технологической платформы векторов на основе аденовирусов ускоряет и упрощает процесс разработки новых вакцин, которые в этом случае появляются путем модификации исходного вектора-носителя генетическим материалом из новых появляющихся вирусов. Это позволяет создавать новые вакцины в сжатые сроки. Важной особенностью данной технологии является и то, что такие вакцины вызывают сильный ответ со стороны иммунной системы человека. Для обеспечения длительного иммунитета российские специалисты предложили использовать два разных типа аденовирусных векторов для первой и второй вакцинации, чтобы усилить действие вакцины.

При разработке вакцины «Спутник V» впервые среди вакцин против коронавируса было использовано гетерогенное бустирование («вакцинный коктейль»). Такая методика предполагает использование двух разных векторов для двух инъекций – в отличие от других вакцин от коронавируса, которые используют дважды одинаковые инъекции. При гетерогенном бустировании в организме формируется более стойкий и длительный иммунитет по сравнению с вакцинами, которые используют одинаковый механизм доставки для обоих инъекций. Данная технология является уникальной разработкой Центра имени Н. Ф. Гамалеи: в настоящее время многие кандидатные вакцины против COVID-19 разрабатываются на аденовирусных векторах, но до сих пор ни в каких других разработках не используется двухвекторная технология, созданная российскими учеными Центра имени Н. Ф. Гамалеи.

«Спутник Лайт»

Вскоре после введения в гражданский оборот двухкомпонентного «Спутника V» были проведены клинические испытания однокомпонентной вакцины «Спутник Лайт». Она прошла официальную регистрацию 06.05.2021 и рекомендована к применению для массовой иммунизации.

«Спутник Лайт» – это первый компонент «Спутник V». Препарат «Спутник Лайт» также создан на проверенной и хорошо изученной платформе аденовирусных векторов человека. По результатам клинических испытаний эффективность однокомпонентной вакцины «Спутник Лайт» составила 79,4 %, что является отличным показателем и превышает показатели эффективности многих других вакцин, требующих двух уколов.

Исследования безопасности и иммуногенности «Спутник Лайт» I и II фазы показали, что на 28-й день после вакцинации антиген-специфические антитела вырабатываются у 96,9 % вакцинированных, а вируснейтрализующие антитела – у 91,67 %. При этом клеточный иммунный ответ к S-белку SARS-CоV-2 у 100 % привитых формируется уже на 10-й день. Серьезных побочных эффектов после вакцинации зарегистрировано не было, к тому же «Спутник Лайт», как и «Спутник V», не вызывает сильной аллергии.

По итогам лабораторных исследований НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи «Спутник Лайт» также оказался эффективен против всех новых штаммов коронавируса.

«Спутник V»
Год на орбите – полет нормальный

11 августа 2021 года исполнился ровно год с момента регистрации первой в мире вакцины против коронавируса COVID-19. За этот год произошло многое, а самое главное – началось широкомасштабное производство «Спутник V» и массовая вакцинация этим препаратом. Но смертельный коронавирус не хочет сдаваться без борьбы – он эволюционирует, мутирует, изменяется. Постоянно появляются новые штаммы вируса: альфа, бета, гамма, дельта… Некоторые новые штаммы являются более контагиозными, а некоторые более смертельными. Исследование НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи, опубликованное в ведущем международном журнале Vaccines 12 июля 2021 года, показали, что «Спутник V» эффективен также и против новых штаммов коронавируса: у вакцинированных людей вырабатываются защитные нейтрализующие титры антител против этих штаммов.

За год, прошедший с момента регистрации «Спутника V», вакцину получили миллионы людей, и ученые внимательно следят за тем, как работает эта вакцина. Анализ данных о заболеваемости коронавирусом среди 3,8 млн россиян, прошедших вакцинацию двумя компонентами препарата «Спутник V» в период с 5 декабря 2020-го по 31 марта 2021 года, показал, что реальная эффективность вакцины оказалась даже выше, чем в пострегистрационных исследованиях – она составляет 97,6 %. При этом никаких серьезных побочных эффектов или смертей, связанных с вакцинацией, а также госпитализаций, тромбоза вен головного мозга или миокардита после вакцинации не было^[1].

Важнейшими преимуществами вакцин «Спутник V» и «Спутник Лайт» являются высокая эффективность и безопасность. По результатам клинических испытаний эффективность этой вакцины составила 91,6 %, а реальная эффективность, согласно данным, полученным в рамках совместной работы РФПИ и министерств здравоохранения различных стран, где начали применять «Спутник V» и «Спутник Лайт» (Россия, ОАЭ, Бахрейн, Аргентина, Венгрия, Мексика), оказалась даже выше, чем при клинических исследованиях, составила от 97,6 % и выше.

В Аргентине на основе данных о 186 тысячах пожилых пациентов, получивших вакцину «Спутник Лайт» (первый компонент «Спутника V»), эффективность составила от 78,6 до 83,7 %^[2]. Такие показатели свидетельствуют о том, что уже после первой дозы «Спутника V» организм хорошо защищен от опасного вируса.

Интересные сравнительные данные получены в Венгрии. Там для вакцинации населения использовали пять наиболее известных в мире вакцин от коронавируса COVID-19, и «Спутник V» показал наибольшую эффективность с большим отрывом от конкурентов. На конец апреля 2021 года были зафиксированы следующие результаты^[3]:

Гергей Гульяш, депутат Национального собрания Венгрии, заявил: «Согласно имеющимся на сегодня данным, по результатам вакцинирования некоторыми вакцинами в объеме более полумиллиона доз, в другом случае – в объеме одного миллиона доз, можно сказать, что вакцина производства Sinopharm лучше, чем Pfizer, а „Спутник V“ – самый лучший».

К 11 августа 2021 года (первой годовщине с момента официальной регистрации вакцины «Спутник V») первая в мире вакцина от коронавируса активно используется для широкомасштабной вакцинации населения России и одобрена к применению в 69 странах с общим населением 3,7 млрд человек, что составляет около половины всего населения Земли. Вакцинация препаратом «Спутник V» уже проводится более чем в 50 странах на четырех континентах, в том числе в Аргентине, Венгрии, Боливии, Алжире, Парагвае, Черногории и многих других. Список стран, желающих использовать эту вакцину для защиты своих граждан, продолжает расти.

Создание не только первой, но и самой эффективной и безопасной вакцины для борьбы с пандемией смертельного коронавируса стало еще одним подтверждением высочайшего уровня развития отечественной вирусологии и блестящих возможностей инновационных российских биотехнологий, которые стоят на страже здоровья россиян и готовы успешно противостоять любым биологическим угрозам.

Мир знает своих героев

Над созданием вакцины «Спутник V» работал большой коллектив ведущих российских ученых во главе с директором НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи академиком Александром Леонидовичем Гинцбургом. Кроме академика Л. А. Гинцбурга разработкой вакцины занимались такие известные ученые, как Денис Юрьевич Логунов – специалист в области медицинской микробиологии, доктор биологических наук, член-корреспондент РАН, заместитель директора НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи по научной работе, а также микробиолог Борис Савельевич Народицкий – доктор биологических наук, профессор, который с конца 1970-х годов считается отцом-основателем в России технологии использования аденовирусов в качестве векторов для доставки ценной генетической информации методами генной инженерии.

Активное участие в разработке вакцины «Спутник V» принимал начальник ФГБУ «48 ЦНИИ» Минобороны России Сергей Владимирович Борисевич – российский военный, ученый, биолог и эпидемиолог, член-корреспондент РАН, доктор биологических и кандидат медицинских наук, профессор. В группу разработчиков вакцины входят также ведущие научные сотрудники НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи и другие специалисты.

С самого начала разработка вакцины «Спутник V» проводилась при финансовой поддержке Российского фонда прямых инвестиций (РФПИ), а после регистрации вакцины РФПИ финансирует массовое производство «Спутника V» в России на базе производственных мощностей своих портфельных компаний. Кроме этого РФПИ активно сотрудничает с зарубежными странами в рамках производства вакцины «Спутник V», а также проводит третью фазу клинических исследований этой вакцины в Беларуси, ОАЭ, Индии и Венесуэле.

«Первое, что надо сказать российским ученым и медикам, это „Браво!“ Эту технологию и научный подход мы прекрасно понимаем и абсолютно одобряем. Вы совершили настоящий прорыв в науке и медицине. Мы благодарны вам за то, что вы сделали замечательную работу. Замечательно, что вырабатывается устойчивый и гуморальный, и клеточный иммунный ответ. Это обеспечивается за счет использования двух разных векторов, доставляющих препарат и одновременно решающих проблему возможного нейтрализующего эффекта при второй инъекции. Доказана очень высокая эффективность двух подобранных аденовирусов. Таким образом, используемая институтом Гамалеи платформа – это правильная платформа. Проделанная работа вызывает большое уважение, а сам препарат достоин изучения и применения».

Полина Степенски, заведующая отделением трансплантации костного мозга и иммунотерапии клиники Хадасса (Израиль)

Глава третья
Пептиды против коронавируса

Практически одновременно с Центром им. Н. Ф. Гамалеи к разработке своего варианта вакцины против новой коронавирусной инфекции COVID-19 приступили также и специалисты ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора. Разработка этой вакцины была начата в январе 2020 года, а в марте 2020-го Правительство России выделило Роспотребнадзору на ее разработку 1,4 млрд рублей из резервного фонда.

Вакцина, созданная научным центром «Вектор», получила торговое название «ЭпиВакКорона». В отличие от других вакцин (векторной и инактивированной) в «ЭпиВакКорона» содержатся только короткие участки вирусного белка – пептиды, необходимые для формирования иммунного ответа. Пептидная вакцина характеризуется ареактогенностью (отсутствием побочного действия, вызывающего лихорадку и / или аллергические реакции) и высочайшей безопасностью. При изготовлении вакцины клеточные линии не использовались и использоваться не будут. Препарат не содержит вируса, его частей и генетического аппарата, поэтому практически не дает побочных эффектов. Благодаря этому вакцина характеризуется ареактогенностью и высокой безопасностью: после вакцинации наблюдается всего лишь непродолжительная болезненность в месте инъекции и незначительное повышение температуры.

Одно из преимуществ «ЭпиВакКорона» – ее эффективность против генетически и антигенно разнородных штаммов, поскольку она содержит консервативные эпитопы^[4] SARS-CoV-2.

При вакцинации пептидными вакцинами иммунитет к инфекции вырабатывается особым образом, так как в этом случае в организме формируется меньшее разнообразие антител. «ЭпиВакКорона» индуцирует антитела именно к таким участкам S-белка коронавируса COVID-19, которые являются функционально значимыми в жизненном цикле вируса, но при этом они не обременяют иммунную систему выработкой таких антител, которые играют меньшую роль в борьбе с болезнью.

«ЭпиВакКорона» зарегистрирована 13 октября 2020 года, а пострегистрационные исследования препарата еще продолжаются: специалисты хотят получить дополнительные данные о безопасности и эффективности вакцины, а также о характере наиболее частых нежелательных реакций. По состоянию на 8 июля 2021 года в гражданский оборот было введено 3 189 330 доз вакцины (1 594 665 комплектов).

Для корректной оценки поствакцинального иммунитета после вакцинации «ЭпиВакКорона» необходимо использовать специальную ИФА тест-систему с высокой чувствительностью при выявлении антител к определенным участкам белка коронавируса. Она также разработана в ГНЦ ВБ «Вектор» и называется «SARS-CoV-2-IgG-Вектор». Большинство коммерческих тестовых наборов нацелены на обнаружение широкого спектра антител к различным участкам оболочечного S-белка коронавируса COVID-19, и их чувствительности может быть недостаточно для обнаружения того небольшого количества ключевых антител, которые образуются после «ЭпиВакКорона». Поэтому очень высока вероятность, что все остальные тест-системы не будут определять антитела.

Особенности действия вакцины «ЭпиВакКорона»

Вакцина «ЭпиВакКорона» работает следующим образом. В ответ на введение вакцины у человека формируется иммунитет против коронавирусной инфекции, создавая в организме три линии иммунной защиты:

• Первая линия нейтрализует вирус на этапе связывания с рецептором: антитела, нацеленные на пептид, входящий в состав рецептор-связывающего домена вирусного S-белка, соединяются с участком S-белка вируса и препятствуют его взаимодействию с рецептором клетки.

• Вторая линия образуется на этапе слияния оболочки вируса и мембраны клетки: антитела, нацеленные на пептиды, связываются с пептидом слияния вируса и мешают слиянию вирусной оболочки с мембраной клетки, блокируя проникновение вируса в клетку.

• На третьей линии защиты вступает в действие гуморальный и клеточный иммунитет. Если вирусу все же удалось пройти через первые две линии защиты и проникнуть в клетку, то срабатывает третья линия защиты – включается антительный (гуморальный) и клеточный иммунитет: особые клетки уничтожают инфицированную клетку, не давая вирусу размножаться и заражать здоровые клетки.

Под влиянием антител, распознающих вирусные белки на поверхности зараженной клетки, происходит активация многих клеток иммунной системы: макрофагов, нейтрофилов и натуральных киллеров (НK-клеток), происходит и активация белков системы комплемента.

• Макрофаги поглощают и переваривают чужеродные и вредные для организма частицы – бактерии, остатки разрушенных клеток и т. п.

• Нейтрофилы – это самые многочисленные белые кровяные клетки. Нейтрофилы являются частью врожденного иммунитета и принимают участие в уничтожении инфицированных клеток.

• НК-клетки (натуральные киллеры) – это естественные клетки-киллеры, тип лимфоцитов, которые уничтожают клетки, зараженные вирусами или бактериями. НК-клетки содержат цитоплазматические гранулы, в состав которых входят белки, убивающие клетки-мишени: перфорин и гранзимы.

• Белки системы комплемента активизируются под влиянием антител и формируют мембраноатакующие комплексы, которые разрушают инфицированные клетки.

Помимо гуморального (антительного) иммунного ответа, вакцина индуцирует и Т-клеточный ответ. Гибель инфицированных клеток не дает вирусу распространяться дальше и заражать здоровые клетки.

Ранее ГНЦ ВБ «Вектор» уже имел опыт создания вакцины на пептидной основе – специалисты Центра «Вектор» разработали вакцину «ЭпиВакЭбола» против вируса Эболы. Вакцина «ЭпиВакКорона» прошла доклинические исследования, а затем с июля по сентябрь 2020 года были проведены первый (проверка на безопасность) и второй (проверка на образование антител) этапы клинических исследований, результаты которых были опубликованы в российском рецензируемом журнале «Инфекция и иммунитет» 24 марта 2021 года. Результаты исследований подтвердили эффективность и безопасность вакцины, и она была рекомендована для массовой иммунизации населения. В ноябре 2020 года начались клинические испытания третьей фазы, которые планируется завершить в конце 2021 – начале 2022 года. С начала 2021 года вакцина поступила в гражданский оборот, и к середине июня в России было выпущено почти 3,2 млн доз этого препарата.