Вакцина БЦЖ в сочетании с антибиотиками защитила иммунодефицитных обезьян от туберкулеза

Единственная разрешенная противотуберкулезная вакцина БЦЖ содержит живые ослабленные бактерии, поэтому она не рекомендована лицам с иммунодефицитами. Между тем люди, живущие с ВИЧ, часто умирают от туберкулеза. Авторы статьи в Nature Microbiology ввели вакцину БЦЖ внутривенно макакам, инфицированных вирусом иммунодефицита обезьян, а затем пролечили их противотуберкулезными препаратами. Через четыре месяца после вакцинации 75% животных были защищены от туберкулезной инфекции.

Credit:
123rf.com

Исследователи из США предложили стратегию вакцинации от туберкулеза, которая поможет спасти от этого заболевания людей, живущих с ВИЧ. Они вводили внутривенно макакам, инфицированным вирусом иммунодефицита обезьян (ВИО, SIV) вакцину БЦЖ — единственную успешную и доступную на рынке вакцину против туберкулеза, а затем противотуберкулезные препараты, чтобы живая вакцина не убила животных с ослабленным иммунитетом. «Что действительно интересно в этом исследовании, так это то, что мы впервые видим полную защиту от туберкулеза на модели ВИЧ. Это раньше не было показано», — говорит первый автор Эрика Ларсон (факультет микробиологии и молекулярной генетики Питтсбургского университета).

Два миллиарда человек в мире инфицированы Mycobacterium tuberculosis, примерно 1,6 млн человек ежегодно умирают от туберкулеза, из них около 200 тысяч — ВИЧ-инфицированные; именно туберкулез становится причиной смерти каждого третьего человека, живущего с ВИЧ. В защите от туберкулеза важен Т-клеточный иммунитет, а сформировать его у пациента с иммунодефицитом крайне сложно. Вакцина БЦЖ, созданная около ста лет назад и наиболее широко используемая в мире, содержит живую ослабленную бактерию M. bovis, родственную M. tuberculosis. Обычно внутрикожная инфекция делается детям, и защита, которую она обеспечивает, минимальна.

В январе 2020 года исследователи из Питтсбургского университета и Национальных институтов здравоохранения опубликовали результаты исследования, в котором вводили БЦЖ обезьянам внутривенно (подробнее на PCR.NEWS). По сравнению с внутрикожным или аэрозольным введением вакцины внутривенная иммунизация индуцировала намного более сильный ответ CD4+ и CD8+ Т-клеток в крови, селезенке, бронхоальвеолярном лаваже и лимфатических узлах легких. Антигенчувствительные Т-клетки появились во всех паренхиматозных тканях легких. Антитела против M. tuberculosis в бронхоальвеолярном лаваже достигли пика через 4 недели после вакцинации БЦЖ, а через шесть месяцев вернулись к исходному уровню. Когда животных заразили высокопатогенным штаммом M. tuberculosis, девять из десяти макак оказались защищены, у шести животных не было выявлено обнаруживаемых уровней инфекции.

Новая публикация продолжает эту тему. Людям с ВИЧ вакцина БЦЖ противопоказана, и, как говорит руководитель работы Чарльз Сканга, «мы чуть не отказались от этого исследования из-за опасений, что вакцина сама по себе вызовет серьезное заболевание у иммунокомпрометированных животных».

Исследование проводили на яванских макаках, хронически инфицированных ВИО. Через три-четыре недели после вакцинации ученые начинали вводить обезьянам противотуберкулезные препараты (изониазид/рифампин/этамбутол, 8-недельный курс). Вопрос был в том, успеет ли при такой схеме БЦЖ сформировать иммунный ответ.

Ни одно животное не заболело от вакцины БЦЖ, хотя введение вакцины вызвало временный всплеск репликации ВИО. Это могло произойти из-за роста числа циркулирующих CD4 + Т-клеток — мишеней вируса; следует учитывать, что вакцинация БЦЖ может увеличить резервуар вируса иммунодефицита в организме, отмечают авторы. (Интересно, что при последующем введении микобактерии повышения виремии не было.) Реакция иммунной системы оказалась сходной с той, что наблюдалась у здоровых животных в предыдущем исследовании, включая индукцию Т-клеток в тканях легких и мощный антительный ответ в крови и дыхательных путях.

Через четыре месяца после вакцинации макак заразили туберкулезом, и БЦЖ обеспечила стерилизующий иммунитет у всех 7 животных, ранее не перенесших SIV, и у 9 из 12 животных, инфицированных SIV (75%). Не развился иммунитет у обезьян с более высокими уровнями виремии и другими признаками прогрессирующей инфекции вирусом иммунодефицита.

Ограничение данного исследования состоит в том, что для яванских макак ВИО квазипатогенен, некоторые животные способны естественным образом контролировать его репликацию. Пока не изучена продолжительность защиты от туберкулеза. Кроме того, вариант с последующим курсом лечения не слишком практичен, особенно для стран с низким и средним уровнями дохода. Невозможно полагаться на то, что пациент обязательно пролечится противотуберкулезными препаратами после вакцинации. Поэтому авторы планируют исследовать, насколько безопасна внутривенная БЦЖ без антибиотиков или же новые варианты вакцины, способные к самоуничтожению в организме, сообщается в пресс-релизе.

 

CRISPR-тест на ДНК микобактерии в крови подходит для пациентов с ВИЧ

Источники

Larson, E.C., t al. Intravenous Bacille Calmette–Guérin vaccination protects simian immunodeficiency virus-infected macaques from tuberculosis. Nature Microbiology (2023).  DOI:  10.1038/s41564-023-01503-x

Darrah, P.A., et al. Prevention of tuberculosis in macaques after intravenous BCG immunization // Nature 577, 95–102 (2020). DOI:  10.1038/s41586-019-1817-8

Цитаты по пресс-релизу

Добавить в избранное