Прививка БЦЖ – действенный способ уберечь детей от туберкулеза или снизить риск осложнений после перенесенного заболевания. В африканских странах Уганде и Гвинее-Бисау произошло нечто неожиданное, когда младенцам сделали прививку от туберкулеза. Оказалось, что вакцина, помимо защиты от туберкулезной палочки, способна обеспечить защиту от целого ряда, никак не связанных друг с другом инфекций.
После данного инцидента австралийскими учеными был проведен эксперимент, в результате которого был точно определен механизм, лежащий в основе дополнительных свойств вакцины. Ученые сделали прививки БЦЖ 63 младенцам и сравнили результаты с 67 младенцами, которых не вакцинировали. Были проведены анализы крови детей, внимание уделялось моноцитам - крупным клеткам крови, которые поглощают микробов в очаге воспаления, погибших лейкоцитов, таким образом подготавливая место воспаления для восстановления.
Изучая эти клетки, исследователи обнаружили отчетливые изменения в способе распознавания и контроля того, какие гены активны, а какие нет между вакцинированной и невакцинированной группой.
У вакцинированных младенцев прививка БЦЖ обучила моноциты быть более чувствительными к патогенам в целом и перепрограммировала моноциты следующего поколения тоже воспринимать инфекции. Такой эффект продлился около года. По мнению исследователей, именно этот механизм лежит в основе широкого защитного эффекта вакцин БЦЖ, наблюдаемого в африканских странах.
Учеными был проведен эксперимент, в процессе которого у здоровых взрослых людей были выделены моноциты и подвержены воздействию 2 типов вакцины БЦЖ.
Моноциты реагируют на патогены с помощью рецепторов на внешней поверхности клетки. Когда эти рецепторы контактируют с патогеном, это заставляет моноцита "съесть" патоген путем фагоцитоза (захват и переваривание твердых частиц), что также вызывает некоторые процессы внутри клетки. Один белок переключается на другой белок и так далее, пока это не вызовет изменение экспрессии генов клетки. По словам ученых, воздействие вакцины БЦЖ переупаковывает ДНК моноцитов таким образом, что ускоряет весь этот процесс и быстро включает гены, необходимые для реагирования на угрозы. Приведение моноцитов в состояние повышенной готовности делает их более восприимчивыми ко всем инфекциям, а не только к туберкулезу.
Ранее считалось, что врожденная иммунная система не способна запоминать предыдущие инфекции, в отличие от адаптивной иммунной системы (которая использует Т-клетки и специфические антитела для запоминания патогенов, с которыми она сталкивалась ранее). Но за последнее десятилетие ученые обнаружили, что врожденная иммунная система действительно может вырабатывать неспецифическую память, называемую "тренированным иммунитетом".
Не только вакцина БЦЖ делает врожденную иммунную систему активной к другим заболеваниям, помимо туберкулеза. Другие вакцины, в которых используется ослабленная форма вируса для защиты от таких заболеваний, как полиомиелит, корь и оспа, обладают аналогичным эффектом.
Состояния, которые создают стресс для организма, такие как ожирение и высокий уровень холестерина, или травмы, также делают врожденную иммунную систему более устойчивой к заболеваниям в будущем.
Таким образом, вакцина БЦЖ имеет огромное практическое значение. В странах с высокой детской смертностью вакцинация против туберкулеза, кори или оспы может оказать благотворное влияние на защиту младенцев от целого ряда других инфекций. Вакцина может оказать благотворное влияние на развивающуюся иммунную систему.