A SARS-CoV-2 csak a legfrissebb példa a zoonózisra, egy olyan fertőző betegségre, amely állatokról emberre terjed. A HIV-től az Ebola, a Nipah-vírusig és a madárinfluenzáig a vadon élő állatokban élő kórokozók olykor megtalálják a módját, hogy "átugorjanak" az emberekbe. Az Egyesült Államok nemzetközi fejlesztési ügynökségének (USAID) járványok korai előrejelzésére szolgáló programja, a PREDICT 2009 és 2019 között több mint 1000 új zoonotikus fenyegetést jelentő vírust észlelt a vadon élő állatokban. Azaz biztosak lehetünk benne, hogy a COVID-19 nem az utolsó állatvírusos járvány - írja a Quanta magazin .
Néhány tudós úgy gondolja, hogy e járványok kialakulásának elejét vehetnénk, ha olyan vakcinákkal oltanánk be az állatokat, amelyek önmaguktól terjednek a vadon élő állatok populációiban. Nemrégiben a Nature Ecology & Evolution folyóiratban az Idahói Egyetem biológusai érveltek e megközelítés mellett. Az "önterjesztő" oltások ötlete évtizedek óta kering a járványügyi szakemberek körében. De kezdetben nem az emberek, hanem elsősorban a vadon élő állatok egészségének védelmét szolgáló eszközként vetődött fel. Scott Nuismer matematikai biológus és James Bull evolúciós biológus azonban saját modelljeikből és más kísérleti munkáikból származó bizonyítékokkal felfrissítették a javaslatot, és azt állítják, hogy az önterjesztő vakcinák a zoonózisos járványok felszámolására is biztonságos és praktikus módszert jelenthetnek. Az ötletnek még mindig vannak megszüntetendő akadályai, mielőtt a gyakorlatban megvalósulhatna, de az elképzelés elég nagy érdeklődést váltott ki a szakemberek között.
Tovább terjedő vakcinák
Az állatokat a mezőgazdasági üzemekben is a saját egészségük és az emberek védelme érdekében oltják. De a vad állatpopulációkat igen nehéz beoltani, hiszen a denevérek, rókák, mosómedvék, vaddisznók és egyéb potenciális zoonózisos fertőzéseket hordozó fajok többnyire távoli helyeken élnek vagy hajlamosak elrejtőzni, ezért nem elegendő az oltás az állomány immunitásának megteremtésére. A tudósok már korábban is sikeresen alkalmaztak csalétkes vakcinákat a rókák veszettségének kezelésére Európában és a mosómedvéknél az Egyesült Államokban. De ezek az oltások csak az egyes állatokat védik, ráadásul vannak olyan kórokozókat hordozó állatok, mint a denevér, amelyet nem lehet csalival elérni.
E korlátokon úgy lehet túllépni, hogy a tudósok önterjesztő vakcinákat alkotnak meg, amelyek természetes módon terjedhetnek el a vad populációkban. Nuismer és Bull kétféle oltásról beszélnek: átadható és a "fertőző" vakcinákról. Ha átadható vakcinát kapnak például a denevérek, akkor azt valamilyen paszta vagy krém formájában hordják fel a szőrükre. Amikor az állatok visszatérnek a kolóniájukba, és más denevérekkel érintkeznek, az oltóanyag átkerül a többi egyedre is. Az ilyen típusú vakcinák terjedése korlátozott lenne, de Nuismer és Bull modelljeiben az átvihető oltóanyagok mégis elég magas immunizálási szintet érhetnek el a vadon élő populációkban.
Daniel Streicker, a Glasgowi Egyetem betegségökológusa 2017-ben kipróbálta ezt a stratégiát, amikor csapatával Peruban vámpír denevéreken tesztelte az átadható oltóanyagokat a Dél-Amerikában sok ember halálát vagy haszonállat pusztulását okozó veszettség leküzdésére. Csapatával három olyan denevérkolóniát talált, amelyek mindegyike 200 vagy több egyedet számlált. Mindegyikben 20-60 állat hátát kenték be egy géllel, amely olyan biomarkert tartalmaz, amely a szőrüket lenyelés után fluoreszkálásra készteti. Napokkal később a tudósok azt találták, hogy a kolóniák közül kettőben a denevérek legalább 84 százaléka világított, ami arra utal, hogy az így alkalmazott átadható oltóanyag elegendő denevért képes immunizálni a járványok gyakoriságának, méretének és időtartamának csökkentése érdekében.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
Elegendő finanszírozás mellett Nuismer úgy gondolja, hogy az átvihető oltóanyagok viszonylag hamar felhasználhatók. Az ilyen típusú oltások alkalmazása humánusabb kontrollt jelenthet a veszettség ellen, mert Dél-Amerikában ennek a jelenlegi módszere a denevérek elpusztítása.
Fertőző oltások
Az önterjesztő vakcina második típusa, a fertőző oltás, amely a betegség enyhe formáját terjesztő élő módosított vírusokat használ. Ez a módszer ideális nagy vad populációk számára, mert csak néhány beoltott állat is széles körben elterjesztheti az immunitást. Amint azonban Nuismer, Bull és más kutatók elismerik, egy rosszul megtervezett élő vírus azonban átalakulhat, és potenciálisan ismét kórokozóvá válhat, azaz éppen ellentétes utat járhat be, mint amit a kutatók szeretnének. Ezért a rekombináns vakcinák lehetnek a legígéretesebbek, amelyekben egy kórokozóból származó gént egy ártalmatlan vírusba illesztenek be. Ha a beillesztett gén természetes szelekcióval elveszik, akkor csak az ártalmatlan vektor marad meg. "A modellezés azt mutatja, hogy ez a megközelítés rendkívül jól működhet" - jelentette ki Nuismer.
A módszer életképessége már az 1990-es években bebizonyosodott . José Manuel Sánchez-Vizcaíno, a madridi Állategészségügyi Kutatóközpont állatorvosa által vezetett kutatócsoport rekombináns élő vakcinát hozott létre, hogy megvédje a nyulakat egy halálos vérzéses betegségtől. Amikor egy kis szigeten, Spanyolország partjainál tesztelték, a vakcina a helyi nyúlpopuláció több mint felében elterjedt. A látszólagos siker ellenére további terepi vizsgálatokat nem folytattak. Sánchez-Vizcaíno szerint a fertőző oltóanyagok nem keltettek nagy érdeklődést a gyógyszergyáraknál, mert veszteségesnek tűnnek. Ennek ellenére egy rekombináns vírusos vakcinán dolgozik az afrikai sertéspestis ellen. Új molekuláris biológiai technikákkal a kutatók finomhangolhatják az oltásokat előre meghatározott élettartammal, ami kiküszöbölheti a nemkívánatos mutációk vagy a vakcinaszervezet folyamatos evolúciójával kapcsolatos aggályokat. Azaz az oltás hatása csak néhány óráig vagy napig tartanak ki.
A reakcióképesség megállítása
Michael Jarvis, a Plymouthi Egyetem virológusa és csapata olyan vakcinákat hozott létre az Ebola és a tuberkulózis ellen citomegalovírusokkal , amelyek szerinte nagy rugalmasságot kínálnak vektorként. A legtöbb citomegalovírus nem okoz megbetegedést, és minden törzs úgy fejlődött, hogy csak egy fajt fertőzzön meg, ezért a citomegalovírus elleni vakcina fajok közötti ugrásának kockázata nagyon alacsony. A fertőző oltóanyagok szerinte "potenciálisan megoldhatnak egy problémát, amelyre jelenleg nincs megoldásunk". A biztonsági és ökológiai szempontok azonban elsőbbséget élveznek. "Valahányszor olyan biológiai organizmussal foglalkozol, amelyet potenciálisan el akarsz engedni, a tévedést minimalizálva, nagyon óvatosan kell eljárnod" - mondta Jarvis.
Ez is érdekelhet
A biztonság mellett a kutatóknak több információt kell begyűjteniük az oltások elterjesztésének módjairól különféle fajoknál, különösen olyan állatoknál, amelyek például a denevéreknél kevésbé élnek társas életet. E beavatkozások helyes célpont-meghatározásához az epidemiológusoknak több vagy jobb információra lehet szükségük arról, hogy mely állatbetegségek képesek terjedni, és melyek jelenthetnek veszélyt az emberek számára. Ehhez azonban a jelenlegi állás szerint nincs meg a kellő finanszírozás. A kormányok, befektetők és filantrópok is jelenleg elsősorban a COVID-19 elleni gyógyszerek és oltások előállítására koncentrálják a forrásaikat - olvasható a Quanta magazinban.
