Ugledni naš imunolog prof. dr. sc. Stipan Jonjić s Medicinskog fakulteta u Rijeci, koordinator Centra izvrsnosti za virusnu imunologiju i cjepiva, svakako je jedan od ljudi koji imaju što reći o pandemiji novog koronavirusa SARS-CoV-2 i njime uzrokovane bolesti COVID-19, piše Ordinacija.hr.
U čestoj komunikaciji ove godine obilježene pandemijom morali smo se dotaknuti Saturna V, ruskog cjepiva u koje se sumnja, no ono, misli dr. Jonjić, može biti i efikasno, ali mora se provjeriti. “Treba vidjeti što će budućnost pokazati. Nije dobro preskakati pojedine faze testiranja jer se to može obiti o glavu onima koji forsiraju. Loše je što je COVID-19 postao poligon za politička natjecanja. Ali zaželimo im puno sreće – ponekad sreća prati hrabre, ako to ima veze s hrabrošću”, rekao nam je ugledni imunolog. Ponudio nam je i doista stručne odgovore na praktički sva pitanja koja se postavljaju o pandemiji.
Zašto nas je pandemija novog koronavirusa tako zatekla?
Pandemija novog koronavirusa zasigurno je dosad najveći znanstveni javnozdravstveni problem koji je bez presedana u novije doba i koji ima nesagledive ekonomske, društvene i političke posljedice. Ona je i dosad najveći poučak o važnosti znanosti jer bez dobrog poznavanja biologije, ne samo virusa već i drugih patogena, i u budućnosti ćemo imati slične probleme. Nikad u povijesti se znanost nije tako snažno uhvatila u koštac s jednim problemom te, iako smo naučili mnogo, i dalje postoje brojne nepoznanice. To i nije tako neobično jer za detaljno poznavanje nekog problema potrebna su brojna, dugogodišnja istraživanja i, u skladu s tim, sustavno i dugogodišnje financiranje tih istraživanja.
Je li svijet mogao i trebao biti spremniji?
Pandemija nas je itekako zatekla kao globalno društvo, a nije smjela. Iako postoje direktni eksperimentalni dokazi da je bilo samo pitanje vremena kad će se ovakva epidemija dogoditi, odgovorni za financiranje odlučili su ignorirati upozorenja. Naravno, teško je bilo točno predvidjeti i pripremiti se za konkretan virus, ali većim ulaganjem u istraživanje evolucije i biologije virusa i drugih patogena koji imaju potencijal izazivanja ovakvih pandemija, napose preskakanjem s jedne vrste na drugu, bili bismo puno spremniji. Mi smo, štoviše, imali dva koronavirusa, koji su uzrokovali SARS i MERS, koji se na sreću nisu uspjeli proširiti kao SARS-CoV-2, ali već činjenica da se oni nisu globalno proširili bila je dostatna da prestane interes zajednice za istraživanje ovih virusa. Iako sada vidimo da je trebalo biti obrnuto, jer SARS-CoV-2 samo je jedan od tisuća srodnih virusa koji pokušavaju skočiti s vrste na vrstu. Slični primjeri su i virus ebole i neki drugi virusi, koji su ograničeni na određena područja, opet zbog svoje biologije. Ono što je važno istaknuti jest da je na tim virusima istraživanje cjepiva stalo onog momenta kad se epidemija stišala, što, kao što sada vidimo, nije dobro i može nas u budućnosti skupo koštati. Ostaje nam nada da će cjepivo za COVID-19 osvijestiti međunarodnu zajednicu da mora zajednički više raditi na razvoju znanosti i specifičnih znanja koja se odnose na prevenciju infektivnih bolesti.
Zašto je taj virus tako uspješan u odnosu na prethodna dva koronavirusa?
Iako nije neobično da virusi preskaču sa životinja na čovjeka, ovaj je imao „dobru“ kombinaciju patogenosti i virulentnosti. SARS-CoV-2 nije tako patogen poput virusa SARS-a i MERS-a, štoviše većina ljudi ne razvija značajne simptome. Osim toga, širi se jako dobro prije razvoja simptoma što mu omogućuje da se vrlo uspješno širi u populaciji. Postoji i nekoliko istraživanja koja pokazuju da su neki ljudi superkliconoše, koji uspijevaju zaraziti veliki broj drugih osoba. Uz to ljudska vrsta je potpuno neimuna na ovaj virus te za sada ne postoji efikasan antivirusni lijek ni cjepivo koji bi štitili od infekcije. Sve ovo zajedno veliki je izazov za epidemiologe i javno zdravstvo uopće. Također treba spomenuti da je ovaj virus izrazito uspješan u izbjegavanju našeg imunološkog odgovora što također pospješuje njegovu mogućnost širenja, ali je vjerojatno i jedan od razloga zašto virus uzrokuje fatalnu bolest u nekih ljudi. Također treba spomenuti da, za razliku od gripe, za koju kad se pojavi novi neočekivani soj možemo razviti cjepivo u roku od godine dana i koja je sezonska, koliko je meni poznato, to nije slučaj s ovim virusom jer ne postoje cjepiva ni za druge koronaviruse koji inficiraju ljude pa još nemamo testirane strategije razvoja cjepiva za koje znamo da dobro rade protiv ovog virusa.
Nakon nekoliko mjeseci istraživanja zna li se sada sve o biologiji ovog virusa?
Reakcija znanstvene zajednice je bez presedana u povijesti. Zahvaljujući takvoj reakciji, za virus koji je do prije pola godine bio praktički nepoznat znanosti, danas možemo s velikom sigurnošću tvrditi da se na čovjeka proširio sa šišmiša, otkriveni su receptori koje virus koristi kako bi inficirao stanicu, otkrivena su mjesta u organizmu na kojima se virus razmnožava, te počinjemo razumijevati zašto je virus ponekad smrtonosan. Nažalost, čak i uz ovako intenzivna istraživanja, period da naučimo baš sve o biologiji ovog virusa je prekratak. Osim toga, ovaj virus, kao i drugi organizmi, nije imun na mutacije – promjene u genetičkom kodu – koje ga mogu učiniti opasnijim, ili bezazlenijim. Mi nažalost nemamo još dovoljno znanja da bismo mogli predvidjeti učinak svih mogućih mutacija na patogenost virusa tako da će proći dosta vremena prije no što budemo u stanju sasvim razumjeti virus i predvidjeti sve obrasce njegova „ponašanja“. Ipak, sva prikupljena znanja su dobrodošla jer se koriste za razvoj novih pristupa u liječenju bolesti i sprečavanju širenja zaraze. Osobito je pozitivna činjenica da su se u istraživanja uključili svi koji rade nešto što bi moglo imati veze s razumijevanjem biologije i patogeneze. Važno je i da su sva otkrića praktički isti čas dostupna široj javnosti. Slabost toga je što velik dio tih istraživanja nije prošao standardnu kontrolu kroz recenzije, što znači da neke stvari nisu prošle rigoroznu provjeru da bi se o njima moglo pouzdano govoriti. To je i razlog što su u javnost puštene razne informacije koje su kasnije dovedene u pitanje. Naravno, to može biti i veliki problem, kao što je bio slučaj s efikasnošću hidroksiklorokina. Znanost je maraton, a ne utrka na kratke staze te ima svojstvo samoispravljanja tako da će se vs remenom, kako druga istraživanja daju rezultate, isfiltrirati žito od kukolja.
Koji su glavni izazovi kad je u pitanju patogeneza, odnosno imuni odgovor?
S jedne strane dolazi do razvoja presnažnog imunog odgovora (tzv. imunopatologija, kada vaš imuni sustav ošteti tijelo koje bi trebao štititi) u visokorizičnim skupinama i to je trenutačno najveći izazov u liječenju oboljelih. S druge strane, neka istraživanja pokazuju da naš imuni sustav ne reagira adekvatno na takvu vrstu patogena i ne uspijeva stvoriti trajno imunološko pamćenje što bi značilo da prirodna infekcija ne rezultira dugotrajnim imunitetom. Pronalaženje protuvirusnih lijekova koji bi ili spriječili replikaciju virusa ili blokirali infekciju i inače je užasno zahtjevan i dugotrajan posao. Primjerice, za hepatitis C ili HIV takva potraga trajala je desetljećima. Naravno, danas smo tehnološki puno napredniji pa je za nadati se da taj proces u slučaju SARS-CoV-2 neće trajati tako dugo. Kad govorimo o izazovima, onda ponovno dolazimo do problema koji je zapravo glavna karakteristika ovog virusa, tj. asimptomatska infekcija i širenje virusa i prije nego je došlo do pojave bolesti.
Koje su moguće opasnosti da cjepivo ne uspije?
Zavisi kako se gleda. Veliki broj predloženih strategija zasigurno će rezultirati određenim uspjehom, ali je pitanje hoće li taj uspjeh biti dostatan da zadovolji stroge kriterije regulatornih tijela te dati zadovoljavajući imuni odgovor. Naime, proces dobivanja cjepiva inače je dugotrajan te traje 10 i više godina, ali upravo zbog naravi pandemije i postojanja suvremenih tehnologija koje mogu tako brzo reagirati, administrativne procedure su se ubrzale tako da se već nakon manje od pola godine došlo do 3. faze kliničkih istraživanja. U fokusu velike većine cjepiva je spike, S-protein, to jest virusni strukturni protein koji se veže na humani receptor ACE2. Cjepiva bi trebala potaknuti stvaranje protutijela koja će blokirati interakciju virusnog S proteina i staničnog receptora. Postoji određena opasnost da neka protutijela ne blokiraju tu interakciju, već dapače, poboljšaju ulazak virusa u stanicu. Tako nešto je već poznato iz literature u slučaju nekih eksperimentalnih koronavirusnih cjepiva, ali ne samo njih. Naravno, znanstvenici koji rade na razvoju cjepiva imaju na umu tu činjenicu i sigurno će detektirati takav problem u ranim fazama istraživanja.
Sam virus potiče produkciju protutijela – u čemu će onda cjepiva napraviti više nego što napravi sama bolest u onima koji je prebole?
Da, načelno je to istina jer naš imuni sustav je nastao tijekom evolucije u konstantnoj borbi između patogena i domaćina te se kroz milijune godina „učio“ reagirati na različite patogene. U pravilu, virusne infekcije potiču stvaranje imunološkog pamćenja koje ostaje praktički cijeli život što nas štiti od ponovne infekcije tim istim patogenom ili barem od bolesti. I to stvarno funkcionira, a da bismo uopće izbjegli infekciju, umjesto prirodne infekcije, čovjek je izmislio cijepljenje kojim se postiže isti ili čak i bolji učinak u odnosu na prirodnu infekciju. Međutim, na neke patogene, odnosno viruse naš imuni sustav nije u potpunosti adaptiran, a moglo bi se reći i obrnuto. Mi znamo da ovaj virus obitava u nekim drugim vrstama, šišmišima, u kojima ne izaziva takvu bolest naprosto zato što su virus i domaćin adaptirani jedan na drugog, da ne ulazimo u detalje. Preskakanjem na čovjeka ovaj virus je došao u potpuno novog domaćina u kojem izaziva vrlo neobičnu i vrlo burnu ranu imunološku reakciju. Skoro u potpunosti inaktivira tzv. interferonski sustav i na taj način zbuni imune stanice koje onda nekontrolirano reagiraju produkcijom ogromne količine topivih upalnih medijatora koji u osnovi ne pogoduju klasičnom imunom odgovoru na virusnu infekciju. Čini se da upravo taj netipični rani imuni odgovor na neki način modificira i specifični imuni odgovor posredovan limfocitima B koji luče protutijela i limfocitima T koji su zaduženi za kontrolu virusa u tkivima. Sve u svemu, cjepivo je esencijalno i nezamjenjivo u zaštiti od ovog virusa jer, za razliku od lijekova, daje dugotrajnu zaštitu. Naravno, ako bi se u idućim mjesecima i godinama dogodilo i otkriće protuvirusnih lijekova, to bi uvelike pomoglo, napose u ugroženih skupina ljudi. Jednako tako strategije poput proizvodnje monoklonskih protutijela koja neutraliziraju virus mogu biti jako efikasne za zaštitu pojedinaca, ali ne vidim mogućnost njihove jako masovne primjene naprosto zbog ograničene mogućnosti proizvodnje takvih pripravaka i njihove visoke cijene.
Kako to da ne postoje cjepiva ili lijekovi za koronaviruse koji cirkuliraju među ljudima i izazivaju tzv. obične prehlade?
To je dobro pitanje jer bismo na takvim cjepivima vjerojatno nešto naučili, što bi bio poučak za COVID-19. Međutim, kao što sam u samom početku rekao, cijela znanstvena zajednica sad je pogođena pandemijom i napori za istraživanje i stvaranje cjepiva su ogromni i sumnjam da je netko mogao predvidjeti ovakvu reakciju. Na stolu su stotine milijardi dolara koje se nude za proizvodnju cjepiva i lijekova. Mediji su odigrali i igraju važnu javnozdravstvenu, ali i političku ulogu. Da je kojim slučajem ova epidemija stala nakon prodora u Kini ili pak da se „ugasila“ tijekom ovog ljeta, do kraja godine vjerojatno bi većina ljudi na spomen potrebe financiranja znanstvenika koji istražuju ovaj virus odmahnula rukom uz riječi: „Pa što će nam to?“ Nažalost, unatoč upozorenjima iz znanstvene zajednice, nešto slično dogodilo se i nakon izbijanja SARS-a i MERS-a, ali i drugih virusa, napose onih koji pogađaju siromašniji dio svijeta. Ukratko, kratkovidnost, kao i neuvažavanje znanstvenih i stručnih spoznaja, predikcija i upozorenja siguran su recept za probleme, i to ne samo kad je riječ o trenutačnoj epidemiji. To je tužno, ali istinito. Jedna moja prijateljica, znanstvenica iz ovog područja, na pitanje kako to da nas je ova epidemija tako snažno iznenadila odgovorila je: „Zato što ovi virusi nisu dovoljno proučeni – što znači da treba ulagati puno više u temeljna istraživanja, jer jedino tako možemo osigurati brzu reakciju i dostupnost protuvirusnih lijekova ili cjepiva“. Što se tiče činjenice da za ove „obične“ koronaviruse koje smo većina od nas susreli više puta nemamo adekvatan lijek, a nije da ne bi bio koristan jer prehlade baš nisu beznačajne, napose ekonomski, znači da će biti jako teško doći do lijeka koji bi kočio dijeljenje virusa. Ipak, osobno sam i ovdje optimističan jer stotine i stotine grupa u svijetu, i ne samo virologa, traže tu Ahilovu tetivu virusa kako bi dizajnirali lijek.
Koje se sve vrste cjepiva razvijaju za novi koronavirus?
Tipovi cjepiva su brojni, ali možemo ih grupirati u nekoliko skupina. Jedna skupina su ona cjepiva koja su utemeljena na sintetskim genima ovog virusa, odnosno DNK i RNK cjepiva koja su nešto novo u vakcinologiji iako je njihova znanstvena primjena već dobro poznata. Prednosti su ogromne s obzirom na lakoću s kojom možemo „manipulirati“ tim sintetskim genima kako bi ih koristili kao cjepivo te prilično velika sigurnost koju imaju. Na temelju dosadašnjih eksperimentalnih spoznaja o uporabi DNK i RNK cjepiva, nema razloga ne vjerovati da ona mogu inducirati snažan i dugotrajan imuni odgovor, a istovremeno su vrlo prikladna za masovnu produkciju, što je u ovom slučaju jako važno. Druga skupina su klasični tipovi cjepiva poput inaktiviranog SARS-CoV-2 virusa ili živog, ali oslabljenog (atenuiranog) virusa, koji također imaju dobre šanse. Treću skupinu čine cjepiva utemeljena na primjeni virusnih proteina, odnosno peptida, koji u kombinaciji s adekvatnim adjuvansima koji pojačavaju imuni odgovor također predstavljaju brz, jeftin i lako dostupan način cijepljenja. Četvrta skupina su virusni vektori, što znači da se pojedini geni SARS-CoV-2 umeću u genom nekog drugog virusa za koji znamo da potiče snažan imuni odgovor, a istovremeno nije patogen za inficiranog domaćina. Brojni su kandidati takvih vektora, uključujući i one koji naprave samo jednu rundu replikacije nakon injekcije što im dodatno daje sigurnost. Ja osobno vjerujem upravo u vektorska cjepiva zato što biologiju takvih virusnih vektora jako dobro poznajemo kao i njihovu efikasnost kao vektora. U svakom slučaju dobro je da imamo jako puno kandidata, ne samo zbog toga što će se tako povećati dostupnost cjepiva neovisno o ekonomskoj snazi dijelova svijeta koji su pogođeni već i zbog toga što pogodnost cjepiva ovisi i o populaciji koju želimo zaštititi. Sad je već jasno da će se, kad je u pitanju zaštita starije populacije, morati ići nešto „agresivnijim“ pristupom ako želimo postići brz uspjeh i njihovu zaštitu s obzirom na to da starije osobe obično i slabije reagiraju na imunizaciju, a ovdje se nalaze u rizičnoj skupini. Naravno, još nam nisu poznati svi detalji pojedinih pristupa, a neki su i poslovna tajna, ali sigurno je da znanstvenici koji su uključeni u kreiranje nove generacije cjepiva razmišljaju na način ne samo kako spriječiti infekciju već u dizajniranju cjepiva razmišljaju i o osjetljivosti pojedinih grupa (stariji, djeca, imunodeficitna populacija i sl).