Genetyka wpływa na skuteczność szczepionek u dzieci

Wspomniane badanie jest pierwszym, w którym zastosowano podejście do genotypu umożliwiające ocenę kilku milionów wariantów genetycznych, w celu zbadania genetycznych determinantów odpowiedzi immunologicznych na trzy rutynowe szczepionki dziecięce. Zdaniem jego autorów jest dobrym punktem wyjścia do dalszych analiz w tym kierunku, ale równocześnie wyraźnie pokazuje, że potrzeba więcej pracy, aby w pełni opisać złożoną genetykę związaną z reakcjami na szczepionki, co wymaga przeprowadzenia kolejnych badań na znacznie większej próbie. 

Szczepionka szczepionce nierówna

Utrzymanie poziomu przeciwciał we krwi jest niezbędne do utrzymania indukowanej szczepionką ochrony przed patogenami. Jednak istnieje znaczna zmienność wielkości i trwałości odporności wywołanej szczepionką. Co więcej, poziomy przeciwciał szybko zmniejszają się po immunizacji pewnymi szczepionkami we wczesnym dzieciństwie, więc środki podtrzymujące są wymagane do utrzymania ochrony.

Wywoływanie solidnej i długotrwałej odporności wywołanej szczepionką na wczesnym etapie życia jest kluczowym elementem globalnych inicjatyw zdrowotnych mających na celu zwalczanie ciężaru chorób zakaźnych. Mechanizmy leżące u podstaw utrzymywania się przeciwciał są bardzo interesujące, ponieważ skuteczność i akceptowalność szczepionek mogłyby ulec poprawie, gdyby ochrona była podtrzymywana po szczepieniu niemowlęcia bez konieczności powtarzania dawek przypominających w dzieciństwie.

Szeroko zakrojone badanie genetyczne

Aby zbadać czynniki genetyczne, które decydują o trwałości odporności, naukowcy przeprowadzili badanie asocjacyjne całego genomu 3 602 dzieci w Wielkiej Brytanii i Holandii. Skupili się na trzech rutynowych szczepionkach dziecięcych, które chronią przed zagrażającymi życiu zakażeniami bakteryjnymi: szczepionkami przeciw meningokokom grupy C (MenC), Haemophilus influenzae typu b (Hib) i toksoidem tężcowym (TT). Przeanalizowali około 6,7 miliona wariantów genetycznych wpływających na pojedynczy blok budujący DNA, znany jako polimorfizmy pojedynczego nukleotydu (SNP), związane z poziomami przeciwciał indukowanymi przez szczepionkę we krwi.
Naukowcy zidentyfikowali dwie genetyczne właściwości związane z utrzymywaniem się odporności wywołanej szczepionką po immunizacji dzieci. Trwałość odporności MenC jest związana z SNP w regionie genomowym zawierającym rodzinę białek regulatorowych sygnału, które biorą udział w sygnalizacji immunologicznej. Tymczasem trwałość odporności swoistej wobec TT jest związana z SNP w locus ludzkiego antygenu leukocytarnego (HLA). Cząsteczki HLA prezentują peptydy komórkom T, które z kolei skłaniają komórki B do wytwarzania przeciwciał.

Obiecujące wnioski i konieczność dalszych badań

Warianty te prawdopodobnie stanowią jedynie niewielką część genetycznych determinantów trwałości odporności wywołanej szczepionką. Ponadto nie jest jasne, czy ustalenia dotyczą innych populacji etnicznych oprócz rasy kaukaskiej z Wielkiej Brytanii i Holandii. Jednak według autorów, badania przesiewowe noworodków mogą wkrótce obejmować genetyczne czynniki ryzyka, które przewidują utrzymywanie się odporności, torując drogę do spersonalizowanych wariantów szczepionek.

— Obecnie prowadzimy szczegółowe badania biologii wariantów genetycznych, które opisaliśmy w tym badaniu — mówi jego główny autor Daniel O'Connor. — Zaplanowaliśmy także dalsze badania w większych grupach dzieci i innych populacji, które korzystają ze szczepień, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób nasz makijaż genetyczny kształtuje reakcje szczepionek.