Академик Сергей Недоспасов об исследованиях коронавируса и подготовке нового поколения иммунологов.
Какие мифы о вирусе самые вредные, как работает коллективный иммунитет, почему одни люди болеют сильнее других, каких последствий нам ждать от пандемии, почему врачи зачастую плохо знают иммунологию и появится ли действенное лекарство от ковида рассказал в интервью Сергей Недоспасов — доктор биологических наук, профессор, академик РАН, руководитель направления «Иммунология и биомедицина» Научного центра генетики и наук о жизни Университета «Сириус» и заведующий лабораторией молекулярных механизмов иммунитета Института молекулярной биологии им. Энгельгардта РАН.
Сергей Артурович, недавно вы провели в Научно-технологическом Университете «Сириусе» очную конференцию, где ученые разных стран представили последние данные о вирусе COVID-19. Что нового рассказали ваши коллеги?
Хочу сразу уточнить, что тематика конференции была более широкой (например, там была ежегодная Зильберовская лекция, прочитанная академиком В.М. Говоруном), но в некоторых лекциях и докладах речь действительно шла об исследовании реакции людей на вакцинирование и о самом заболевании. На основе представленной информации можно сделать выводы, что иммунный ответ у всех вакцинированных и переболевших действительно падает. Это реально важный вопрос и для нашей страны, потому что у нас даже первичная вакцинация пока находится на очень слабом уровне. Когда и по каким критериям надо принимать решение о ревакцинации чтобы она была максимально эффективна? Этот вопрос действительно касается каждого.
Получается, это одна из самых острых проблем, которые стоят сегодня перед учеными?
Нет, самые острые проблемы касаются в большей степени механизмов заболевания и особенностей иммунного ответа на этот вирус. Наука в разных странах развивается по-разному, а проблема касается всего мира, поэтому очень важно на таких конференциях в реальном времени получать обзор данных. Я, например, узнал из лекции Акико Ивасаки, что беременность официально считается фактором, который усугубляет болезнь. Для здравоохранения это большое дело.
Говоря простым языком, это означает, что, возможно, люди не должны планировать рождение детей на пике пандемии, иначе мать может быть поставлена под дополнительный риск. Естественно, нужно смотреть статистику, но это серьезное заявление.
Какие еще доклады и выступления для вас оказались значимыми?
Впервые представитель Научного центра исследований и разработки иммунобиологических препаратов имени М.П. Чумакова Любовь Козловская сделала доклад про вакцину «Ковивак», представила самые последние данные по клиническим испытаниям. Сейчас не так просто, в особенности в нашей стране, набрать группы для испытаний. Легче всего набрать группы для исследований в начале пандемии, когда еще никто не вакцинирован, и когда есть много «наивных» добровольцев.
А сейчас набрать группы непросто?
Люди, которые были вакцинированы или болели, не должны включаться в исследования третьей фазы испытаний.
Были ли доклады, которые произвели вау-эффект?
Было несколько фундаментальных работ по закономерностям иммунного ответа на заражение. Так, Григорий Ефимов из НМИЦ гематологии рассказал про так называемый Т-клеточный ответ, Т-лимфоциты. Оказалось, что у многих людей, которые не болели, уже есть Т-клетки (Т-лимфоциты), которые могут распознать вирус SARS-CoV-2. Скорее всего, это реакция на какие-то другие вирусы (или бактерии), но она может быть защитной.
Чем можно объяснить такую реакцию?
Она может быть связана с тем, что у некоторых людей уже есть иммунитет, он, может быть, не суперсильный, но он есть. В этом смысле был интересен и еще один доклад — Андрея Круглова из МГУ и Берлина. Он рассказал о том, как некоторые виды микробиоты вызывают иммунный ответ. Во-первых, в нас есть виды бактерий, которые по структуре своих антигенов вызывают иммунный ответ, перекрывающийся с ответом на вирус. И тем самым эти бактерии являются защитными. Более того, такие бактерии есть и в конкретных пробиотиках. Во-вторых, Круглов сообщил, что антитела можно измерять в слюне, а не только в крови, что гораздо проще.
И если это подтвердят исследования, то пробиотики могут стать еще одним способом профилактики?
Да, если это будет независимо подтверждено в полноценных клинических испытаниях. Но нужно понимать, что, естественно, пробиотики не спасут нас от ковида. Хотя в отличие от очень большого количества лекарств-пустышек, пробиотики — это нечто реальное.
Под вашим руководством в Университете «Сириус» ведутся серьезные исследования по ковиду. Что представила ваша команда?
Да, Ирина Астраханцева впервые публично представила наши данные по исследованию иммунного ответа в динамике — как у переболевших, так и у вакцинированных «Спутником», «КовиВаком», «ЭпиВаком», Moderna, Pfizer и AstraZeneca. Пусть относительно международных стандартов у нас пока весьма небольшой охват людей, мы, естественно, видим тенденции, а в некоторых случаях можем говорить и о закономерностях.
Мы сейчас начинаем фокусироваться на ревакцинации. Ведь люди из исходных групп наблюдения переходят в группу ревакцинированных, которая научно может быть даже более интересна. Например, у нас есть те, кто был привит «Ковиваком», а ревакцинировался «Спутником», есть те, кто наоборот первоначально привит «Спутником», а ревакцинировался «Ковиваком», есть схема «Спутник» и «Спутник-лайт», либо снова «Спутник». Есть в нашем исследовании люди, которые были ревакцинированы «Эпиваком», а затем «Спутником», мРНК вакциной, а потом «Спутником» (или наоборот). Поскольку мы измеряем антительный и нейтрализующий ответ (чего не делается при обычных тестах, несмотря на то, что это утверждается в «справке»), мы поможем выработать определенные рекомендации, когда и кому пора ревакцинироваться.
А какая закономерность все-таки была выявлена между вакцинами?
мРНК вакцины, которые по своей природе являются инновационными, дают очень высокий уровень антител, намного больше, чем у всех остальных вакцин – это правда. Но этот уровень через шесть месяцев в относительном значении снижается даже сильнее, чем, скажем, у «Спутника». Вообще, все вакцины имеют свои особенности. И сказать однозначно, что хорошо, что плохо довольно сложно. Нужно продолжать исследования.
У привитых «Спутником» иммунный ответ держится дольше?
Нет, он тоже падает, хотя первоначально предсказывали, что он будет защищать в течение пары лет. Кстати, буквально в момент нашей конференции вышла третья статья про «Спутник» в том же журнале «Lancet» - это несомненный успех наших ученых и признание эффективности этой вакцины. Все остальное – политика.
Получается, что за год ученым уже очень много стало известно про коронавирус, но при этом смертность очень сильно выросла и вирус постоянно мутирует. Почему болезнь становится опасней?
Во-первых, я думаю, что ничего необычного в этом вирусе нет, такие же ситуации были с другими вирусными эпидемиями. Люди умирают не от самого вируса, а от тех негативных процессов, которые он уже запустил в организме (таких, как патологические изменения в легких и сердечно-сосудистой системе). Вдобавок, непропорционально сильный иммунный ответ (который сопровождается «цитокиновым штормом») сам по себе может быть причиной осложнений и даже смерти. Если бы было легко быстро приготовить миллиарды доз вакцин и провакцинировать все население мира, то не было бы никакого подъема смертности. Не было бы этого полигона, где вирус мог мутировать. А сейчас, поскольку значительная часть людей (особенно с иммунодефицитами) по-прежнему является нишей для вируса, он продолжает мутировать.
А он разве не должен был стать безопаснее, чтобы носитель не умирал?
Нет, это не совсем так. Вирус — слишком простой «прибор», у него никакой долгосрочной программы нет. У него только одна программа — размножаться. Если человек заразился вирусом, то через некоторое время у него можно найти не один этот вирус, а 10 или 100 его вариантов. Часть этих мутаций не приведет для вируса ни к чему хорошему, и эти варианты исчезнут. Но если по дарвиновской теории эволюции отобрался мутант, который хорошо растет, то он может оказаться опаснее, чем его «собратья». То есть мысль о том, что вирус должен обязательно ослабевать, ниоткуда не следует. Возможны все варианты.
Главные причины появления и развития заболевания в тех белках, которые помогают вирусу обходить некоторые системы иммунной защиты. Второй момент состоит в том, что этот вирус адаптировался к человеку за счет мутации или совокупности мутаций. И его «шип» (образованный S белком, который и является главным антигенов во всех вакцинах), теперь стал прилипать к некому рецептору (его зовут АСЕ-2) на клетках человека. И поэтому смог заражать эти клетки. А этот рецептор есть на многих типах клеток, не только на эпителии легких, который предположительно являлся первичной мишенью.
Вроде бы, это респираторный вирус, а находят его во многих органах, даже в мозге. И все это влияние на память и другие особенности вируса связаны с тем, что он проникает в клетки и органы, о которых первоначально не думали. Он и в печени, и в почках, и в кишечнике. Может оказаться так, что даже у выздоровевших люди на самом деле где-то в организме остается резервуар вируса (например, есть данные, что в фекалиях — по крайней мере, по ПЦР-тесту — вирус обнаруживается и после того, как человек вылечился). Слава богу, этот вирус (в отличие от ВИЧ) не встраивается к нам в геном.
Очень много мифов существует вокруг пандемии. Какие, на ваш взгляд, самые опасные для развития ситуации?
Самый опасный миф — это миф о том, что конкретные современные вакцины могут вызвать тяжелые патологии. Это не соответствует истине. Токсичность препаратов обязательно выявляется в доклинических испытаниях, в испытаниях на животных. Тот прискорбный момент, что значительная часть населения не верит в вакцину, отражает общий уровень образования.
В распространение мифов внесла вклад внесла и противоречивая информация, которую давали в СМИ, начиная с первых дней. Теории заговора создают у людей без специального образования некий шум в голове. Еще один момент, который сейчас очень актуален, состоит в том, что вакцинированная и переболевшая часть населения искренне считает, что с невакцинированными им не надо соблюдать никакой осторожности. А ведь любой человек, даже вакцинированный, если его час назад «обчихали» в переполненном автобусе, какое-то время может быть распространителем вируса. Хоть сам, скорее всего, и не заболеет.
А верно ли, что вакцина защищает от сложной формы заболевания?
В журнале Lancet как раз и была опубликована статья по «Спутнику», в которой представлены результаты третьей фазы исследования на тысячах людей. Если вы вакцинированы правильно, то у вас практически нулевой шанс попасть в реанимацию (сейчас есть данные, что 80% людей, которые попадают в реанимацию, не вакцинированы). А вот от того, что вы легко заболеете, легко перенесете, она защищает гораздо слабее. Но если вы носите маску и соблюдаете другие меры предосторожности, то вы значительно снижаете вероятность повторного контакта с вирусом.
Как вам кажется, вирус, вообще, будет побежден?
Есть разные точки зрения. Считается, что он может стать сезонным. Но ведь мы до этого сталкивались и с другими коронавирусами. Например, на Ближнем Востоке могла бы разразиться эпидемия еще более страшного вируса MERS-CoV, но этого не случилось просто потому, что там люди живут не так скученно. Этот вирус был быстро побежден. На самом деле, наш современный образ жизни — этот безумный объем международных авиасообщений, мода на экзотические страны и вообще количество всяких «тусовок» — позволяет вирусу быстро распространяться.
Получается, вирус изменится, но останется или станет менее безопасным?
Концепция, которую представители медицины сейчас поддерживают, состоит в том, что, когда будет проведена более чем 80% вакцинация, пандемия должна закончиться. Но последствия мы будем еще долго переживать точно. Один из самых страшных эффектов, как я это вижу, состоит в том, что сейчас люди не ходят к врачам, потому что все встало, загрузка медицинской системы невероятная. Да и люди боятся — лишний раз на профилактический осмотр не пойдут. Это означает, что мы будем много лет иметь последствия того, что люди не были вовремя диагностированы, им не оказали помощь на ранней стадии болезни.
А что такое коллективный иммунитет? Что происходит с вирусом, когда вокруг него все время привитые люди?
Он уходит. Все люди, которые вакцинированы, если и являются на какое-то очень короткое время его носителями, то на очень низком уровне. Для того, чтобы эффективно заразить автобус, нужны минимум три очага: спереди, в середине, сзади с очень высоким уровнем. Если у вас в автобусе все привиты, то, во-первых, у вас уже в среднем на автобус будет только один человек, и во-вторых, не исключено, что у него будет не самая высокая вирусная нагрузка.
При коллективном иммунитете он просто не так активно размножается?
Да, если он в вас попал, то у вас уже есть антитела и у вас есть Т-клетки, которые будут убивать зараженные вирусом клетки. И то, и другое индуцируется вакцинами.
И что на сегодня известно как раз про механизм проникновения?
Я уже говорил про молекулу АСЕ2, которую вирус использует как рецептор для попадания в клетку. У нас на конференции была молодежная секция, и там был доклад Наташи Кругловой из ИБГ РАН про механизм входа вируса. На модельной системе было показано, что вирус может входить не только через рецептор АСЕ2, но и за счет слияния клеток. То есть, если у вас зараженная клетка сольется с незараженной, в последнюю тоже передастся вирус. Хотя там и нет взаимодействия АСЕ2-S белок, за которым «гоняются» вакцины. Это интересный результат, так как ставит вопрос об эффективности вакцин: возможно, их можно сделать еще лучше.
На самом деле прямых лекарств, действующих на вирус как антибиотик на бактерию, по-прежнему нет. Почему?
Большая загадка. Так же, как и у других РНК-вирусов, у SARS-CoV-2 есть ферменты, которых нет в наших клетках. Они и представляют собой идеальные мишени для лекарств. Ведь история с антибиотиками какая? Нашли вещества, которые интерферируют с каким-то ключевым этапом жизненного цикла конкретной бактерии. Если это вещество в какой-то концентрации есть у вас в организме, то бактерии, где бы они ни находились, размножаться не будут. А иммунная система потом вычистит все, что от них осталось.
Но аналогичного действенного лекарства против ковида пока нет. Я, естественно, искренне верю, что оно скоро будет сделано. Трехмерная структура этих ферментов уже установлена, а значит, известны «карманы», куда можно «направлять» лекарства, которые испортят функции этих ферментов. Будет здорово, если удастся скомбинировать блокаторы нескольких ферментов вируса (как это произошло в случае с ВИЧ).
Но врачи выписывают же противовирусные препараты людям, которые болеют ковидом. Эти препараты не работают?
Пока большая часть действительно не работает — это не мои домыслы, это написано в научных статьях (в основном, на английском языке), но эти статьи не все читают. Самые «модные» (и выгодные для производителей) лекарства были разработана для других РНК-вирусов, но у тех «карманы» в структурах ферментов были другими. Эти лекарства, если и работают, то очень слабо. Хочу тут два слова сказать о системе нашей врожденной защиты от вирусов. Это — интерфероны первого типа, эволюционно древняя защита, потому что мы как вид с вирусами сосуществуем очень давно. Интерфероны синтезируются и выделяются клетками организма в ответ на вторжение вируса.
Люди, у которых есть генетические дефекты в интерфероновой защите, с младенчества болеют вирусными инфекциями и даже умирают от этого. Но вирус SARS-CoV-2 умеет частично обходить эту защиту, ускользать от иммунного распознавания. Казалось бы, если мы искусственно введем в организм рекомбинантный интерферон, то вирусу несдобровать. Но наивно полагать, что если вы съели таблетку интерферона, то он — как антибиотик — убьет вирус, который уже проник в разные ткани. Возможно, интерфероновая терапия работает в узком временнОм окне. Тут надо еще отметить, что сегодня в аптеках продается много лекарств-пустышек с приставкой «-ферон».
Вы говорили, что на конференции была отдельная молодежная секция. А как сегодня развивается образование в иммунологии? Насколько нужны и востребованы эти специалисты? Пандемия же как раз показала, что, очевидно, их не хватает.
Традиционно иммунология в России была не фундаментальной, а клинической наукой. Хотя иммунология давным-давно некая совершенно самостоятельная наука, у нее свой объект изучения. Да, там есть компоненты генетики, биохимии, медицины, но сам по себе объект исследования — уникальный. Фундаментальных молекулярных основ иммунологии большая часть наших вузов просто не дает. Я это знаю, так как организовал кафедру иммунологии в МГУ им. Ломоносова в 2009 году и 11 лет ее возглавлял. И нам — коллективу опытных ученых-экспериментаторов (включая незабвенного Александра Александровича Ярилина) — тогда просто дали шанс начать с чистого листа, учить так, как мы считали нужным, взять лучшее из мирового опыта. По-моему, это первая такая кафедра в классическом российском университете. А в западных университетах фундаментальной иммунологии стали учить на несколько десятилетий раньше.
Как будут развиваться иммунология и вирусология в «Сириусе»?
Мы в следующем году запускаем новые образовательные программы — магистратуру и аспирантуру. Там будет и иммунология, и вирусология. Новое поколение ученых могут воспитывать только ученые. Наша задача привлечь сюда ярких энтузиастов. Потому что само название «Научно-технологический университет» подразумевает, что студенты не только слушают лекции, но и максимально рано вовлекаются в научную работу.
Наука — это прежде всего получение новых знаний, и ничто не может сформировать будущего ученого лучше, чем участие в живой науке. Это — физтеховский принцип, а я ведь — выпускник МФТИ. Сегодня мы заканчиваем формирование лабораторной базы университета, к следующему учебному году должны все успеть отладить.