Η αντίσταση στα αντιβιοτικά είναι ένα παγκόσμιο πρόβλημα σε βαθμό που υπάρχει σοβαρός κίνδυνος να γίνουν σύντομα κοινές λοιμώξεις μη θεραπεύσιμο. Εν τω μεταξύ, αναπτύχθηκαν εμβόλια πριν από σχεδόν έναν αιώνα ακόμα μας προστατεύουν από θανατηφόρες ασθένειες. Τι μπορεί να εξηγήσει αυτή τη διαφορά;

Τα βακτήρια έχουν αναπτύξει αντίσταση σε κάθε αντιβιοτικό που αναπτύχθηκε ποτέ. Μερικές φορές αυτό συνέβαινε πολύ σύντομα μετά την πρώτη εισαγωγή ενός αντιβιοτικού. Πήρε μόλις έξι χρόνια για αντοχή στην πενικιλίνη, το πρώτο αντιβιοτικό, που διαδόθηκε ευρέως στα βρετανικά νοσοκομεία.

Αλλά αντίσταση κατά των εμβολίων έχει μόνο συνέβαινε σπάνια. Και τα εμβόλια μας βοήθησαν να εξαλείψουμε την ευλογιά και, ελπίζουμε, σύντομα και την πολιομυελίτιδα. Μια προηγούμενη μελέτη πρότεινε δύο πειστικά επιχειρήματα για να εξηγήσει αυτό το φαινόμενο, επισημαίνοντας κρίσιμες διαφορές μεταξύ των μηχανισμών των φαρμάκων και των εμβολίων.

Αλλά πρώτα, ας εξηγήσουμε τι εννοούμε με τον όρο αντίσταση και πώς προέρχεται. Κατά τη διάρκεια μιας μόλυνσης, οι ιοί και τα βακτήρια πολλαπλασιάζονται γρήγορα. Στην πορεία αντιγράφουν το γενετικό τους υλικό εκατομμύρια φορές. Ενώ το κάνετε αυτό, συχνά συμβαίνουν λάθη, με κάθε λάθος να μεταβάλλει ελαφρώς το γονιδίωμά τους. Αυτά τα σφάλματα ονομάζονται μεταλλάξεις.

Τις περισσότερες φορές, οι μεταλλάξεις έχουν ελάχιστη έως καθόλου επίδραση ή είναι πολύ επιζήμιες για την αποτελεσματικότητα του ιού. Αλλά μερικές φορές – πολύ σπάνια – τα παθογόνα μπορεί να σταθούν τυχερά και μια μετάλλαξη μπορεί να αποτρέψει την είσοδο ενός αντιβιοτικού σε ένα κύτταρο ή να αλλάξει τη θέση όπου ένα φάρμακο ή ένα αντίσωμα θα δέσμευε, εμποδίζοντάς τους να δράσουν. Αυτές τις ονομάζουμε μεταλλάξεις «αντίστασης» ή «διαφυγής».

Πρώτη διαφορά: αριθμός στόχων

Τα εμβόλια λειτουργούν με την εισαγωγή ενός αβλαβούς μέρους ενός παθογόνου, που ονομάζεται αντιγόνο, στο σώμα. Εκπαιδεύουν το ανοσοποιητικό μας σύστημα να παράγει πρωτεΐνες σε σχήμα Υ, ή αντισώματα, που συνδέονται ειδικά με αυτές. Διεγείρουν επίσης την παραγωγή συγκεκριμένων λευκών αιμοσφαιρίων που ονομάζονται Τ-κύτταρα, τα οποία μπορούν να καταστρέψουν τα μολυσμένα κύτταρα και να βοηθήσουν στην παραγωγή αντισωμάτων.

Με τη δέσμευση σε αντιγόνα, τα αντισώματα μπορούν να βοηθήσουν στην καταστροφή των παθογόνων ή να σταματήσουν την είσοδο τους στα κύτταρα. Επίσης, το ανοσοποιητικό μας σύστημα δεν δημιουργεί μόνο ένα μόνο αντίσωμα, αλλά έως και εκατοντάδες διαφορετικά αντισώματα –ή επίτοπους– το καθένα στοχεύει διαφορετικά μέρη του αντιγόνου.

Συγκριτικά, τα φάρμακα, όπως τα αντιβιοτικά ή τα αντιιικά, είναι συνήθως μικρά μόρια που αναστέλλουν ένα συγκεκριμένο ένζυμο ή πρωτεΐνη, χωρίς τα οποία ένα παθογόνο δεν μπορεί να επιβιώσει ή να αναπαραχθεί. Ως αποτέλεσμα, η ανθεκτικότητα στο φάρμακο απαιτεί συνήθως μόνο μετάλλαξη μιας μόνο θέσης. Από την άλλη πλευρά, αν και δεν είναι αδύνατη, η πιθανότητα να εξελιχθούν μεταλλάξεις διαφυγής για όλους, ή ακόμα και για τους περισσότερους, επίτοπους που στοχεύουν τα αντισώματα είναι εξαιρετικά μικρή για τα περισσότερα εμβόλια.

 Ενώ τα αντιβιοτικά έχουν συνήθως μόνο έναν στόχο, τα εμβόλια δημιουργούν πολλαπλά αντισώματα που συνδέονται με ένα διαφορετικό μέρος ενός αντιγόνου, καθιστώντας την εξέλιξη της αντίστασης πιο δύσκολη. Celia Souque

Με τα φάρμακα, η μείωση της πιθανότητας αντίστασης μπορεί παρομοίως να επιτευχθεί με τη χρήση πολλών ταυτόχρονα – μια στρατηγική που ονομάζεται συνδυαστική θεραπεία – η οποία χρησιμοποιείται για τη θεραπεία του HIV και της φυματίωσης. Θα μπορούσατε να σκεφτείτε ότι τα αντισώματα στο σώμα σας ενεργούν σαν μια μαζικά πολύπλοκη συνδυαστική θεραπεία, με εκατοντάδες ελαφρώς διαφορετικά φάρμακα, μειώνοντας έτσι την πιθανότητα ανάπτυξης αντίστασης.

Δεύτερη διαφορά: αριθμός παθογόνων

Μια άλλη βασική διαφορά μεταξύ αντιβιοτικών και εμβολίων είναι πότε χρησιμοποιούνται και πόσα παθογόνα υπάρχουν γύρω. Τα αντιβιοτικά χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία μιας ήδη εγκατεστημένης λοίμωξης όταν εκατομμύρια παθογόνα βρίσκονται ήδη στο σώμα. Αλλά τα εμβόλια χρησιμοποιούνται ως πρόληψη. Τα αντισώματα που δημιουργούν μπορούν να δράσουν στην αρχή μιας μόλυνσης όταν ο αριθμός των παθογόνων είναι χαμηλός. Αυτό έχει σημαντικές συνέπειες, καθώς η αντίσταση είναι παιχνίδι αριθμών. Μια μετάλλαξη αντίστασης είναι απίθανο να συμβεί κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής μερικών παθογόνων, αλλά οι πιθανότητες αυξάνονται καθώς υπάρχουν περισσότερα παθογόνα.

 Όσο περισσότερα παθογόνα υπάρχουν κατά τη διάρκεια μιας λοίμωξης, τόσο πιο πιθανό είναι να εμφανιστεί μετάλλαξη αντίστασης. Celia Souque

Αυτό δεν σημαίνει ότι η αντίσταση στα εμβόλια δεν εξελίσσεται ποτέ: ένα καλό παράδειγμα είναι η γρίπη. Χάρη στο υψηλό ποσοστό μετάλλαξης του, ο ιός της γρίπης μπορεί γρήγορα να συσσωρεύσει αρκετές μεταλλάξεις που τα αντισώματα μπορεί να μην τον αναγνωρίζουν πια – μια διαδικασία που ονομάζεται «αντιγονική μετατόπιση». Αυτό εξηγεί εν μέρει γιατί το εμβόλιο της γρίπης πρέπει να αλλάζει κάθε χρόνο.

Τι μας λέει αυτό για τα εμβόλια κατά του SARS-CoV-2; Πρέπει να ανησυχούμε για τα νέα εμβόλια που θα χάσουν την αποτελεσματικότητά τους; Ευτυχώς, ο νέος κορωνοϊός διαθέτει μηχανισμό διόρθωσης ανάγνωσης που μειώνει τα σφάλματα που κάνει κατά την αναπαραγωγή του γονιδιώματός του και σημαίνει ότι συμβαίνουν μεταλλάξεις πολύ λιγότερο συχνά από ό,τι στους ιούς της γρίπης.

Επίσης, έχει επιβεβαιωθεί ότι τόσο οι Οξφόρδη / AstraZeneca και το Pfizer / BioNTech Τα εμβόλια μπορούν να διεγείρουν αποτελεσματικά αντισώματα που δεσμεύονται σε πολλαπλούς επίτοπους, γεγονός που θα πρέπει να επιβραδύνει την εξέλιξη της αντίστασης.

Αλλά θα πρέπει να είμαστε ακόμα προσεκτικοί. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι αριθμοί έχουν σημασία όταν πρόκειται για αντίσταση. Όσο περισσότεροι ιοί υπάρχουν -όπως σε μια ταχέως αναπτυσσόμενη πανδημία- τόσο πιο πιθανό είναι κάποιος να πετύχει το τζάκποτ και να αναπτύξει μεταλλάξεις με αποτέλεσμα σημαντικό αντίκτυπο στην αποτελεσματικότητα του εμβολίου. Εάν συμβαίνει αυτό, μια νέα έκδοση του εμβολίου μπορεί να είναι απαραίτητη για τη δημιουργία αντισωμάτων έναντι αυτών των μεταλλαγμένων ιών. Αυτός είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο η προσπάθεια διατήρησης του αριθμού των μολύνσεων σε χαμηλά επίπεδα μέσω της πρόληψης και της ανίχνευσης επαφών είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της αποτελεσματικότητας των εμβολίων για όσο το δυνατόν περισσότερο.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Celia Souque, Μεταδιδακτορική Ερευνήτρια, Μικροβιολογία, Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και Louis du Plessis, Μεταδιδακτορικός Συνεργάτης Έρευνας, Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης

βιβλία_Υγεία

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.