December 26. óta oltanak a Pfizer/BioNTech vakcinájával Magyarországon. Egy virológusnak mi mutatja meg, hogy ebben a szakaszban működik az oltás?

Egyelőre még semmi. Egy virológusnak az mutatja meg, hogy működik az oltás, hogy az 1-es, 2-es, 3-as fázisú klinikai vizsgálatok lezárultak és azoknak az eredményeit a cég, illetve a kutatók kiértékelték, publikálták. A hazai oltás tekintetében még nem lehet egyértelmű következtetéseket levonni, de nincs kétségem afelől, hogy amit a cég publikált, az úgy van.

Van-e virológiai magyarázata annak, hogy valamilyen oltásból két adag kell, más oltásból meg három adag kell?

Minden oltásnak megvan a maga sajátossága, mennyire erősen stimulálja az immunrendszert, mennyire gyorsan tud az immunrendszer reagálni rá. Ezt egyszerűen a klinikai vizsgálatok alapján szerzett tapasztalatok alakítják ki. Amikor az immunrendszert egy oltás gyorsan és hatékonyan tudja stimulálni, akkor egy oltás is elegendő, előfordulhat azonban, hogy ismétlő, emlékeztető oltás szükséges.

Mi történik az emberben az első oltásadag felvétele után?

Ez egy immunológiai folyamat, megtanulja a szervezet felismerni azt az antigént, és megtanulja, ha legközelebb találkozik egy fertőzőképes vírussal, akkor azonnal tud védekezni ellene és a hatásmechanizmusát elindítani. Egy nagyon bonyolult immunológiai folyamatot indít el, ami mind az úgynevezett antitestes, mind az úgynevezett celluláris vagy sejtes immunitást beindítja.

Hogy lehet inaktiválni egy vírust?

Ezerféleképpen! A legrégebb óta használt kémiai inaktiválásnak a módszere, de a modern molekuláris biológiai technikák alkalmazásával és a tudomány fejlődésével ezek a hagyományos módszerek ki fognak kopni a következő néhány tíz évben. Én legalábbis ezt jósolom.

Mitől aktív egy vírus?

A vírus önmagában teljes mértékben életképtelen, egy gazdaszervezet kell ahhoz, hogy a replikációs ciklusát elindítsa, és innentől fogva aktívnak tekinthető, de nem szokták a virológiában ezt használni, hogy aktív.

A vakcinatechnológia szempontjából az inaktív meg az elölt vírus a köznyelvben ugyanannak számít?

Tulajdonképpen igen. Vannak bizonyos mechanizmusok, amivel a vírus fertőzőképességét gyengíteni lehet. Vannak bizonyos mechanizmusok, amivel lehet a fertőzőképességét inaktiválni, hogy abszolút ne maradjon fertőzőképes partikula az oltásban. Ez ugyanazt a célt szolgálja, de két ellentétes, különböző folyamatról és technológiáról beszélünk.

A fertőzőképesség azt jelenti, hogy képes egy másik szervezetben szaporodni?

A vírus sosem szaporodik, nyilván a hétköznapi nyelvben alkalmazzuk, de szakmailag ez nem állja meg a helyét. A vírus replikálódik, sokszorozza önmagát, élő szervezetbe érkezve fertőzőképes marad, és képes magát a szervezetet megfertőzni, részben kihasználva a szervezet és a sejt anyagait, energiaforrásait és minden egyéb alkotórészeit.

Ez miért baj? Nem fér el az emberben annyiféle vírus?

Dehogynem, feltéve, hogy ez nem okoz nagyon komoly klinikai tüneteket. Elférne, ha nem ölne meg minket vagy nem betegítene meg minket nagyon súlyosan. Betegséget okoz zöme a szervezetünkben, olykor nagyon súlyos betegséget, olykor nagyon magas halálozási aránnyal járó betegséget.

Megtanultuk az úgynevezett mRNS technológiával előállított vakcina kifejezést is. Ez miben más, mint, mondjuk, az inaktivált vírusból készült vakcina?

Úgy tudnám összehasonlítani, mint a krumplit meg az epret. Teljesen más. Az RNS-vakcinák esetében nincs szükség vírusra. A vírus genetikai állományának megismerése után egy megfelelő fehérjét kódoló génszakaszt az embert kiválaszt, és azt alkalmassá teszi arra, hogy vakcinát fejlesszenek. Ez egy őrült nagy különbség. Most is az történt, hogy megtalálták azt a sokat emlegetett S tüskefehérje-kódoló génszakaszt, ezt kiemelték, és megfelelő módosításokkal, átalakításokkal alkalmassá tették arra, hogy ellátva funkcióját vakcinaként szerepeljen. Ez a lényeg ebben.

Ez úgy működik, hogy ezzel a tüskefehérjével nem azt csinálja a vakcina, mint amit a vírus csinálna vele?

Nem, ez úgy működik, hogy a szervezetbe juttatva ez az örökítőanyag-darabka, ez a tüskefehérjét kódoló RNS-szakasz a szervezetet fogja arra ösztökélni, hogy a vírusnak ezt a kis fehérjedarabkáját megtermelje a szervezetünkön belül, és onnantól fogva olyan, mintha természetes vírusfertőzésünk lenne, persze nem, hiszen a vírusnak a többi része sehol sincsen, csak ez a pici fehérje. Az immunrendszer ez ellen a fehérje ellen fog védekezni, megtanítja a szervezetet védekezni. Ha csak ez a fehérjedarab a szervezetbe kerül, akkor immunválaszt fog generálni. Ez hatalmas áttörés a vakcinafejlesztések korszakában.

Annak mi lehet az oka, hogy nem ugyanolyan gyorsan lehet vakcinát fejleszteni különböző fenyegetések ellen?

Vírus és vírus között is nagyon nagy a különbség. A HIV esetében látjuk, hogy a mai napig nincsen még vakcinális megoldás. Elsősorban a vírusok mutációs képessége, változékonysága, variabilitása eredményezi azt, hogy bizonyos vírusok esetében nagyon nehéz vakcinát fejleszteni, hiszen mire kész lenne a vakcina, már teljesen más a vírus. Ez egy nagyon komoly probléma, és főleg RNS-vírusoknál, mert a mutációs rátájuk halmozottan magasabb, mint a DNS-vírusok esetében.

Miért magasabb ezeknek a mutációs rátájuk?

Ezeknek az RNS-vírusoknak a replikációs ciklusban például nincsen javító mechanizmus. A DNS esetében vannak bizonyos javítási hipermechanizmusok, amit ki is javítunk, és így nem történik hiba vagy probléma. Ha probléma történik, akkor vannak például a genetikai betegségek. Az RNS-eknél ilyen nincs, ennek megfelelően, ha oda becsúszik egy hiba, vagy megváltozik a vírus genetikai állománya, akkor az úgy marad, és ebből kifolyólag a mutációs rátája magasabb lesz. Nagyon leegyszerűsítettem most ezt a folyamatot, de a lényege ez.

A vírus fertőzőképességét, amit most az úgynevezett brit mutációnál hallunk, hogy az 50-70 százalékkal fertőzőképesebb, ez a jelenség adja?

A mutáció nem egy ördögtől való dolog. Minden biológiai rendszernek a sajátossága. Ha valaki meghallja ezt a szót, hogy mutáció, akkor nagyon megijed. Ezek változások, mondjuk inkább úgy. Ezeknek a változásoknak a zöme nem okoz semmit. Persze vannak pozitív és negatív szelekciós evolúciós mechanizmusok által létrejött mutációk, amelyek változtathatják már a vírusnak a fertőzőképességét, és vannak olyan mutációk, amelyek megváltoztatják egy vírusnak a felszíni struktúráját, a felszíni tüskéjét, ami szintén befolyásolhatja a fertőzőképességét. Az angliai mutációnál egy halmozott mutációról van szó, 6-8 mutációt halmozott fel a vírus a génjeinek bizonyos szakaszaiban, és már funkcionális változást is eredményezett: jobban és gyorsabban tud terjedni.

Laboratóriumban látszik egy mutálódott víruson, hogy az fertőzőképesebb lesz, vagy csak akkor tudják róla, amikor már megbetegedést okoz?

A laboratóriumban azt is lehet vizsgálni, hogy fertőzőképesek-e, de az élet azt hozta, hogy a lakosok körében terjedt, észrevették a gyorsabb terjedést, és abból jöttek rá erre a mutációra.

Egy fertőzőképesebb vírusmutáció nagyon másképp néz ki?

Egyáltalán nem. Ha az elektronmikroszkópban megnéznénk, ez pontosan ugyanúgy nézne ki, mint a nem mutálódott vírus. Ezt igazából a genetikai analíziseken lehet egyértelműen megmondani.

Lassan kezdjük a vírusokat már-már értelemmel felruházni, amely menekül a vakcina elől. Mi készteti a vírust arra, hogy változzon?

Pont ez. Azt látjuk, hogy mikor elkezdünk egy terápiás szert, a HIV esetében is, egy idő után megpróbálják a saját fennmaradásuk érdekében kikerülni ezeket a szereket, megpróbálnak úgy alakulni, hogy ellenállóvá váljanak. Ez egy kvázi evolúciós, egy kvázi kezeléses terápiás nyomás is lehet ezeken a vírusokon, ami egyszerűen ennek mentén változik és változik.

Egy vakcina hatásossága az ember általános állapotától, vagy a betegségeitől, vagy az életkorától, vagy mindentől, ami egy embert megkülönböztet egy másiktól, függ?

A vakcina nem mindenkiben fogan meg rendesen, nem mindenkiben alakít ki ugyanolyan erős immunválaszt. Ahogy azt látjuk, hogy a vírusfertőzés egyik betegben semmit nem okoz, míg a másik betegben nagyon súlyos kórházi ápolást igénylő fertőzést eredményez, a vakcinánál ugyanúgy lehet. Stimulálja az immunrendszert, van, akinél erősebben, van, akinél kevésbé erősen, és van olyan, akinél egyáltalán nem. A vakcinafejlesztéseknek mindig kéz a kézben kell haladnia a terápiás fejlesztésekkel is, hiszen ha valakit nem tudunk vakcinálni bármilyen okból, akkor, ha ő megfertőződik, akkor is tudnunk kell kezelni.

A terápiafejlesztésekben a virológusok ugyanazt a szerepet viszik, mint a vakcinafejlesztés ügyében?

A virológusok egészen addig munkában vannak, amíg a vírussal bármit kell tenni. Egy terápiás szer fejlesztése ott kezdődik, hogy laboratóriumi körülmények között megvizsgáljuk, az adott terápiás szer hogyan hat a vírusra, képes-e a vírus replikációját vagy bármi egyéb folyamatát gátolni, blokkolni, és csak ezután a laboratóriumi, in vitro, kémcsőkísérletek után lépünk az állatkísérletekre, ami szintén a virológus feladata. Megnézi, hogy az in vivo, élő szervezetben hogyan hat. Majd ezután történik a különböző fázisú klinikai vizsgálat, ezt már klinikai szakemberek végzik nyilván folyamatos konzultációban a virológusokkal.

Legalább 180-200 helyen kezdtek el vakcinafejlesztésbe. A gyógyszerfejlesztés tempója ugyanez?

Nagyon sok gyógyszerfejlesztési projekt indult meg, talán még több is, mint vakcinafejlesztési projekt, viszont a gyógyszerek egy része már a polcokon van. Ezeket elkezdték nézni, hogy alkalmazhatók lehetnek-e ebben a járványban is.

Látott olyan gyógyszert, amely hatásosnak tűnik a virológiai kísérletekben?

Számtalan ilyet láttam, de amíg az egy laboratóriumi kísérletben eredményes, egyáltalán nem jelenti azt, hogy a klinikai gyakorlatban is az lesz. És van olyan, amely a laboratóriumban nem működött jól, és mégis az élő szervezet esetében hatékonynak tűnhet. Számos ilyen szert kimutattunk mi is, amely laboratóriumi körülmények között gyönyörűen csökkenti a vírusfertőzést. Ezeket kell továbbvinni klinikai fázisokba.

Van most olyan szer, ami akár patikában, polcról elérhető?

Jelen pillanatban nincs. Nagy különbséget kell tenni az újonnan szintetizált gyógyszerek és hatóanyagok meg azok között, amelyek már régebben forgalomban vannak és más betegség ellen alkalmazták. Zömmel ezeket vették elő, van, ami hatékony volt, van, ami nem.

Mennyire szorítja az idő a virológusokat?

Sietni semmivel sem lehet, fel kell venni a tempót, és meg kell tenni mindent annak érdekében, hogy a legjobb eredményt a legnagyobb biztonsággal adjuk ki. Ez a legfontosabb, amit tennünk kell.

Lehet hallani 80, 90, meg 50 százalékos hatékonyságú vakcináról. A köznyelv az 50 százalékosra azt mondja, hogy az vagy működik, vagy nem. A szakember így látja?

Néhány évvel, évtizeddel ezelőtt, mikor egy vakcina 50-60-70 százalékos hatékonyságot mutatott, az már jó, engedélyezett vakcina volt. A modern technológia adta vívmányokkal élve sokkal komolyabb másod-harmadgenerációs vakcinákat tudunk most már fejleszteni, amelyeknek a hatékonysága és hatásfoka sokkal jobb. Az mRNS vakcinák 95, akár 100 százalékos hatékonysággal is dolgozhatnak, ami messze meghaladja az 50-60 százalékos hagyományos vakcináknak a hatékonyságát.

Nagyjából ugyanarra megy a világ a vakcinafejlesztések tekintetében, mindenki igyekszik most már a harmadik generációsat lefejleszteni?

Nem hinném, mert egy nagyon hosszú út elején állunk. Ezek a harmadik generációs vakcinák nem néhány hónap alatt kerültek kifejlesztésre. Lehetett hallani sok helyen, hogy ilyen gyorsan és rohamtempóban, kapkodva állították elő. Ez nem igaz. Ez a módosított RNS technológia nagyon komoly tudományos háttérgyökerekre visszanyúló munka, amit most szerencsére át tudtak ültetni egy vakcinafejlesztési projektbe is, de ez a technológia maga nem új keletű. A következő néhány tíz évben a hagyományos vakcinafejlesztési módszereket szinte biztos, hogy ki fogják váltani ezek az új technológiák.

Azért váltják ki, mert gyorsabb, olcsóbb, biztonságosabb, nagyobb hatásfokú, vagy mert könnyebb gyártani?

Pont ugyanezekért. Egy második generációs vakcinánál a vírusnak a tüskefehérjéjét laboratóriumi körülmények között termeltetik meg. Hatalmas edényekben egy baktérium- vagy élesztőgombasejttel letermeltetik ezt a fehérjét, utána onnan ki kell választani, ki kell tisztítani, hogy az a későbbiekben oltóanyagként funkcionálhasson. Ez egy költséges folyamat, hiszen itt már egy kész terméket adunk az oltandó személynek. A harmadik generációs RNS-vakcináknál ezt a szervezetünk teszi meg, ami egy jóval olcsóbb mechanizmus. Számtalan előnye van. Mivel hogy nincsen benne egyáltalán vírus, ezért nyilván sokkal biztonságosabb ez az oltás, és ami nagyon fontos, hogy ezek az RNS-vakcinák nem tartalmaznak a szó hagyományos értelmében vett adjuvánst, tehát hordozóanyagot. Ezek a hordozóanyagok okozták zömmel a mellékhatásokat, itt viszont a hordozóanyag maga az RNS, ami ténylegesen kiváltja a funkciót is. Tehát jóval biztonságosabbak, jóval megbízhatóbbak.

Azért kell a Pfizer/BioNTech vakcináját mínusz 70 fokon szállítani, mert nincsen benne olyan anyag, ami stabilizálná?

Ha nagyon le akarjuk egyszerűsíteni, igen. A Pfizer oltóanyagában csak természetes anyagok vannak, tehát lipid nanoparticula és egy nukleinsav, és ezért van a nagy hűtési igényük is.

Egy vírus a Földről kipusztítható?

A feketehimlő egy rettegett betegség volt iszonyatosan hosszú ideig, és az ember egy nagyon komoly, jól koordinált oltási programmal kiirtotta a vírust. Nincs természetes himlőfertőzés a Földön. Számtalan fertőző betegséget visszaszorítottunk az oltásokkal. Ez nem egy új keletű dolog.

De az, hogy egy oltást visszaszorítunk, és nincs természetes fertőződés, az azt jelenti, hogy valahol a dzsungel mélyén nincs is?

Még több százezer meg millió vírusról nem tudunk, hogy van vagy majd fog fertőzni. Számtalan olyan vírus van még, amely bármikor fertőzhetnek állatot vagy állatról bármikor fertőzhetnek embert. Ezek az úgynevezett zoonotikus potenciállal rendelkező vírusok, amelyek képesek többlépéses fajváltással előbb-utóbb állatról eljutni az emberig. A SARS koronavírus esetében is ezt láttuk, és még nagyon sok ilyen koronavírus van az esőerdők mélyén megbúvó denevérekben, amelyekről kimutattuk, bármikor egy mutáció, egy adaptációs folyamat végén újra emberre adaptálódhat is, újra járványt okozhat. Az 50-es évek közepén, amikor nagyon sok fertőző betegséget le tudtunk küzdeni, azt az optimizmus korának mondták, és azt, hogy becsukhatjuk a fertőző betegségek nagy könyvét. Aztán nagyon gyorsan rájött az emberiség, hogy nem így van, mert az azt követő évtizedekben újabb és újabb fertőző betegségek bukkantak fel. Az optimizmus kora helyett én a járványok korát prognosztizálnám a következő évtizedekre, mert ilyen járványok voltak, vannak, és sajnos azt kell mondjam, hogy lesznek is.

Miért pont a denevér?

Ez rettenetesen komplex, többek között evolúciós kérdés. A denevér egy nagyon ősi emlős, és számtalan vírust látunk, ami együtt él a denevérekkel nagyon régóta. Teljesen egyéni és nagyon speciális immunrendszerük van, nagyon érdekes védekezési képességeik, hogy ezekkel a vírusokkal együtt tudnak élni. Nagyon komoly forrása ezért számos vírusnak a denevérpopuláció, ami nem azt jelenti, hogy most álljunk neki, és a denevéreket akkor most pusztítsuk ki a Földről és akkor minden probléma megszűnik. Ennek több oka van, egyfelől azért, mert más állatok is rengeteg vírust hordoznak, másfelől meg iszonyatosan hasznosak a denevérek. Ha a denevérek nem lennének a Földön, az olyan, mintha nem lennének méhek a Földön. Az ökoszisztémánknak egy hihetetlen fontos láncszemei.

Az sem megoldás, hogy a denevérekben megtalált vírusokra előre fejleszteni valamit?

Dehogynem, ezt csinálja a mi laboratóriumunk is Pécsen hosszú évek óta, Mexikótól Délkelet-Ázsiáig mindenféle kollaborációs és kapcsolati tőkét bevetve térképezzük föl a denevérek által hordozott vírusokat. Ezt hívják vírusvadászatnak. Különböző genetikai analízisekkel halásszuk ki a mintákból a vírusokat, és nézzük, hogy van-e zoonotikus, tehát emberre fertőzőképes potenciálja. Mindig a megelőzésre kell a hangsúlyt fektetni és a védekezésre. Ha ismerjük azt, legalább valamilyen szinten, ami ellen védekeznünk kell, akkor már egy nagyon komoly előnnyel indulunk.

Ez azt jelenti a gyakorlatban, ha történik megbetegedés, akkor sokkal gyorsabban le lehet fejleszteni azt a vakcinát?

Mondjuk inkább azt, hogy van ismeret. Ha ismerjük azt a kórokozót részben vagy egészben, valamilyen tudásunk és ismeretanyagunk már van vele szemben, akkor azért nagy előnnyel indulunk.

Az infektológia meg az ápolástan, az intenzív terápia tudományát viszi előre a világjárvány, mert iszonyú tapasztalatot szereznek ezalatt az egy év alatt. A virológiával is így van?

Egyértelműen. Egy ilyen nagy pandémia a virológus számára is nagyon érdekes, ha másért nem, csak például a genetikai analízisekből levont következtetések miatt. Iszonyat összefogás volt mind nemzetközi, mind nemzeti szinten is, különböző tudományágak, különböző területek kéz a kézben, vállvetve mentek harcba és próbálták felvenni a harcot. Ez is nagyon fontos üzenete ennek a járványnak.

Ha egy következő járvány jön, akkor a mostani világjárvány tapasztalataival beljebb lesz az emberiség?

Újabb és újabb eredményeink és tanulságaink vannak, amit a következő ilyen hasonló szituációban fel lehet dolgozni.