Εμβόλια: Η ιστορία πίσω από το θαυματουργό τσίμπημα

Εμβόλια. Δίχως αμφιβολία μονοπώλησαν -σε συνδυασμό με τον αριθμό των κρουσμάτων και των διαθέσιμων ΜΕΘ- την προσοχή ολόκληρου του πλανήτη τα τελευταία περίπου δύο χρόνια, μετά το ξέσπασμα της υγειονομικής κρίσης της COVID-19. Δεκάδες φαρμακευτικές εταιρείες και εκατοντάδες χιλιάδες επιστήμονες ανά τον κόσμο επιδόθηκαν στην ανάπτυξη και παραγωγή του εμβολίου έναντι του SARS-Cov-2 με κόστος που ανέρχεται σε δισεκατομμύρια δολάρια. Και παρ΄όλο που η τεχνολογία του mRNA εμβολίου θεωρήθηκε εντελώς καινούργια και ελάχιστα δοκιμασμένη, η πραγματικότητα απέχει, καθώς αυτή πρωτοαναπτύχθηκε τη δεκαετία του ΄70. Η εξέλιξη όμως του εμβολιασμού, ως επαναστατικής και πλήρως αποτελεσματικής μεθόδου εξάλειψης θνησιγενών ασθενειών και αύξησης του προσδόκιμου ζωής, υπήρξε μακροχρόνια.

Η ιστορία των εμβολίων έχει τις απαρχές της στον 11^ο μ.Χ. αιώνα. Μία Βουδίστρια καλόγρια στην Κίνα (1022-1063) παρατήρησε ότι τα άτομα που είχαν νοσήσει από ευλογιά και επιβίωναν, δεν ξανανοσούσαν. Έτσι, χρησιμοποιώντας ξύσματα από τις κρούστες φλυκταινών (χαρακτηριστικά δερματικά εξανθήματα ασθενών με ευλογιά), παρασκεύαζε σκόνη, την οποία εμφυσούσε στη μύτη υγιών ατόμων (variolation). Η πρακτική αυτή πήρε το όνομά της από την λατινική ονομασία της ασθένειας, γνωστή ως “Variola”, η οποία παράγεται από το λατινικό “various”, που σημαίνει «με στίγματα». Η εν λόγω πρακτική συνεχίστηκε μέχρι το 1800 σε πολλές χώρες της Ασίας. Στην Ευρώπη άρχισε το 1710 και συνεχίστηκε μέχρι την ανακάλυψη του πρώτου εμβολίου.

Πρωτοπόροι στην κατεύθυνση της επαγόμενης ανοσίας υπήρξαν δύο Έλληνες (!) ιατροί, ο Εμμανουήλ Τιμόνης (1650-1721) από τη Χίο και ο Ιάκωβος Πυλαρινός (1659-1718) από την Κεφαλονιά. Το 1714, με 400 χιλιάδες θανάτους από ευλογιά ετησίως, δημοσίευσαν και οι δύο στο Αγγλικό περιοδικό «Philosophical Transactions»* την πρώτη επιστημονική κλινική εφαρμογή του εμβολιασμού, αποκληθείσα «ευλογιασμός». Η μέθοδος αυτή περιελάμβανε λήψη υγρού από φλύκταινες νοσούντων και εγκεντρισμό ή εμφύτευση σε αμυχές δέρματος υγιών παιδιών, με αποτέλεσμα την παρουσία ελαφρότερης νόσου και τελικώς ανοσίας και άρα  προστασίας τους από  τη φυσική ευλογιά. Η εμπειρική αυτή μέθοδος δεν εφαρμόστηκε ευρέως λόγω της επικινδυνότητάς της, θεωρείται, ωστόσο, πρόδρομος του εμβολιασμού.

Ο Βρετανός παθολόγος Edward Jenner χαρακτηρίζεται ως πατέρας της Ανοσολογίας και εφευρέτης του πρώτου εμβολίου στην ιστορία της Ιατρικής έναντι της ευλογιάς (smallpox). Ασκώντας το επάγγελμά του στο Μπέρκλεϋ, μία αγροτική περιοχή, ο Jenner παρατήρησε ότι πολλές γυναίκες που άρμεγαν αγελάδες και νοσούσαν από δαμαλίτιδα (cowpox= ευλογιά των αγελάδων και άρα συγγενική με την αντίστοιχη που προσβάλλει τον άνθρωπο), δεν προσβάλλονταν από ευλογιά. Προκειμένου να εξετάσει την υποψία του, το 1796 μόλυνε τον οκτάχρονο γιο του κηπουρού του, James Phipps, με υγρό από τις φυσαλίδες του χεριού μίας βοσκοπούλας, ονόματι Sarah Nelmes, η οποία είχε προσβληθεί από δαμαλίτιδα. Κάποιες εβδομάδες αργότερα, χορήγησε στο αγόρι τον ιό της ευλογιάς και- όπως είχε υποθέσει- αυτό δεν νόσησε. Ο μακρύς δρόμος μέχρι την ολική εξάλειψη της ευλογιάς σε παγκόσμιο επίπεδο περίπου δύο αιώνες αργότερα (1980), είχε μόλις ανοίξει.

Αξίζει σε αυτό το σημείο να αναφερθεί ότι ο όρος “vaccine” προέρχεται από την λατινική λέξη “vacca” (=αγελάδα) λόγω της ανακάλυψης του Jenner. Και ενώ στην αρχή χρησιμοποιήθηκε μόνο για το εμβόλιο της ευλογιάς, αργότερα ο Louis Pasteur καθιέρωσε την ορολογία για τα εμβόλια όλων των ασθενειών. Πέραν αυτού, αξιοσημείωτο είναι και το γεγονός ότι τα πρώτα εμβόλια ανακαλύφθηκαν και παρασκευάστηκαν σε μία περίοδο κατά την οποία η ύπαρξη μικροοργανισμών και ο ρόλος τους στην πρόκληση παθογένεσης δεν ήταν ακόμα γνωστά. Θα περάσουν κάποιες δεκαετίες από τα πρώτα εμβόλια μέχρι ο Louis Pasteur να τεκμηριώσει τον παθογενετικό ρόλο των μικροβίων στις μολυσματικές ασθένειες (1877-1887) συμπληρωματικά με τον Γερμανό ιατρό Robert Koch.

Την παραπάνω δεκαετία, προσπαθώντας να διαπιστώσει αν η προφυλακτική ανοσία θα μπορούσε να εφαρμοστεί και σε άλλες ασθένειες, o Pasteur και η ερευνητική του ομάδα στράφηκαν στην μελέτη της χολέρας των πουλερικών. Μαζί με τον βοηθό του Charles Chamberland, διαπίστωσε ότι κοτόπουλα στα οποία είχε χορηγηθεί φρέσκια βακτηριακή καλλιέργεια χολέρας δεν κατάφερναν να επιβιώσουν. Αντίθετα, κοτόπουλα τα οποία είχαν εμβολιασθεί με εξασθενημένη καλλιέργεια χολέρας, η οποία είχε έρθει σε επαφή με το οξυγόνο, είχαν αποκτήσει ανοσία και επέζησαν μετά από ένεση με φρέσκια καλλιέργεια. Η επιτυχία ανάπτυξης εμβολίου με χρήση εξασθενημένων βακτηρίων για την αντιμετώπιση της νόσου των πουλερικών ήταν γεγονός.

Ακολούθησε η ανάπτυξη του εμβολίου για το βακτήριο του άνθρακα (Bacillus anthracis), το οποίο ήταν υπεύθυνο για τον θάνατο εκατοντάδων αγελάδων και αιγοπροβάτων. To 1881 o Pasteur και οι συνεργάτες του προέβησαν σε δημόσια επίδειξη του εμβολίου του άνθρακα, κάνοντας μία πρώτη δόση με εξασθενημένα βακτήρια, ύστερα από κατεργασία με αντισηπτικές ουσίες, σε 24 πρόβατα, 6 αγελάδες και μία κατσίκα. Κάποιες μέρες αργότερα ακολούθησε μία δεύτερη δόση με λιγότερο εξασθενημένα βακτήρια από την πρώτη και ακόμη πιο μετά μια τρίτη με μη εξασθενημένα τα βακτήρια, η οποίο απέβη μοιραία για τα μη εμβολιασμένα ζώα. Όσον αφορά τα εμβολιασμένα ζώα αυτά παρέμειναν υγιή, στέφοντας την επίδειξη -και εν γένει την ανάπτυξη εμβολίου για τον άνθρακα-με επιτυχία. Η επιτυχία αυτή διαδόθηκε γρήγορα και ως το 1894 είχαν εμβολιασθεί 3,4 εκατομμύρια πρόβατα.

Το απαύγασμα, όμως, του σπουδαίου Γάλλου μικροβιολόγου ως προς την ενασχόλησή του με την τεχνητή επαγωγή ανοσίας δεν ήταν άλλο από την παρασκευή αντιλυσσικού εμβολίου, που αυτή τη φορά δεν προοριζόταν για ζώα, αλλά ανθρώπους. Ο Pasteur μόλυνε κουνέλια με τον ιό της λύσσας και ύστερα απομόνωσε και αποξήρανε τον νωτιαίο τους μυελό. Με το συγκεκριμένο παρασκεύασμα ένεσε 11 σκυλιά ως πειραματική δοκιμή. Η πρώτη εφαρμογή σε άνθρωπο χρειάστηκε να γίνει εξαιρετικά έκτακτα, όταν τον Ιούλιο του 1885 ο Pasteur δέχτηκε επίσκεψη από τους γονείς ενός αγοριού, το οποίο είχε δαγκώσει σκύλος με έκδηλα συμπτώματα λύσσας. Προκειμένου να σώσει τη ζωή του νεαρού Joseph Meister, του χορήγησε το αντιλυσσικό εμβόλιο που ανέπτυσσε. Τα αποτελέσματα απεδείχθησαν θριαμβευτικά.

Ενώ η πορεία για πιο μαζική χορήγηση εμβολίων και πιο εκτεταμένη μελέτη του εν λόγω επιστημονικού αντικειμένου άρχισε δειλά-δειλά να χαράσσεται, πολλές θανατηφόρες ασθένειες εξακολουθούσαν να ταλανίζουν τον πλανήτη. Ανάμεσά τους η πανούκλα (ή πανώλη), στην οποία αποδίδονται τρεις πανδημίες και άλλες τέσσερεις επιδημίες στην ιστορία της ανθρωπότητας με εκατομμύρια θύματα σε καθεμιά από αυτές. Το 1894 ο Γάλλο-Ελβετός παθολόγος-βακτηριολόγος Alexandre Yersin του Ινστιτούτου Pasteur ανακάλυψε, κατά τη διάρκεια μιας επιδημίας στο Χονγκ Κονγκ, τον αρνητικό κατά Gram βάκιλο της πανώλης (Yersinia pestis). Έπειτα από τρία χρόνια (1897) δημιουργείται το πρώτο εμβόλιο κατά της πανώλης από το Ρώσο ιατρό Woldemar Haffline.

Μετά από την ανάπτυξη των εμβολίων της πανώλης και της χολέρας στα τέλη του 19^ου αιώνα, ανατέλλει η χρυσή εποχή των εμβολίων (20^ος αιώνας) με ανακαλύψεις ορόσημα, καθώς και την ανάπτυξη περαιτέρω «όπλων» προστασίας της ανθρώπινης υγείας. Οι επιστημονικές εξελίξεις κατά το πρώτο μισό του 20ού αιώνα οδήγησαν σε έκρηξη εμβολίων που προστάτευσαν από τον κοκίτη (1914), τη διφθερίτιδα (1926), τον τετάνο (1938), τη γρίπη (1945) και την παρωτίτιδα (1948). Ο πρώτος συνδυασμός εμβολίων έγινε το 1940 με τα εμβόλια της διφθερίτιδας, του τέτανου και του κοκίτη (DTP), ο οποίος εξακολουθεί να χορηγείται μέχρι σήμερα σε αρκετές χώρες. Ωστόσο, δεν πρόκειται για το μοναδικό πολλαπλό εμβόλιο, δεδομένου ότι από το 1971 το εμβόλιο της ερυθράς χορηγείται σε συνδυασμό με αυτό της ιλαράς και της παρωτίτιδας ως MMR και από το 2005 γίνεται συνδυασμός του MMR με την ανεμοβλογιά (ΜΜRV). Τα επιτεύγματα, ωστόσο, δεν σταματούν εκεί, καθώς τον 20^ο αιώνα αναπτύσσονται πολλά ακόμα εμβόλια εναντίον εξαιρετικά σοβαρών ασθενειών όπως η φυματίωση, η ηπατίτιδα Α και Β, η γρίπη, ο τυφοειδής πυρετός, ο κίτρινος πυρετός, η πολιομυελίτιδα κ.α.

Αυτό που έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον είναι να διαπιστώσει κανείς ότι οι έρευνες για τα mRNA εμβόλια δεν ξεκίνησαν μετά το ξέσπασμα της πανδημίας του SARS-Cov-2, αλλά έχουν τις ρίζες τους στις τελευταίες δεκαετίες του 20ου αιώνα. Το 1987 ο Robert Malone, μεταπτυχιακός φοιτητής στο Ινστιτούτο Βιολογικών Μελετών Salk στη La Jolla της Καλιφόρνιας, εκτέλεσε ένα πείραμα-σταθμό. Ανέμιξε μόρια αγγελιαφόρου RNA (mRNA) με σταγονίδια λίπους και παρατήρησε ότι κύτταρα που επωάστηκαν στο μίγμα αυτό είχαν προσλάβει το mRNA, αφότου αυτό είχε πακεταριστεί στις φυσαλίδες του λίπους για να εισέλθει στα κύτταρα. Από το mRNA που είχε απορροφηθεί, τα κύτταρα μπορούσαν να παραγάγουν πρωτεΐνες. Έχοντας αντιληφθεί την σπουδαιότητα του πειράματος και των εφαρμογών του στην Ιατρική, o Malone έσπευσε να δημοσιεύσει τα αποτελέσματά του. Έκτοτε, ο δρόμος για την ευρύτερη ανάπτυξη των mRNA εμβολίων παρουσίασε πολλά σκαμπανεβάσματα, καθώς το συγκεκριμένο μόριο είναι ασταθές και ακριβό. Εντούτοις, σήμερα αποτελεί τον βασικό τελεστή πρόκλησης ανοσοαπόκρισης, μετά από τον εμβολιασμό με αυτό, εναντίον ενός ιού που πλήττει την παγκόσμια κοινότητα για πάνω από 2 χρόνια.

Κλείνοντας, είναι βέβαιο ότι οι αντιπαραθέσεις και οι φόβοι απέναντι στα εμβόλια δεν θα εκλείψουν, τουλάχιστον σύντομα. Σημασία έχει όμως να αναλογιστεί κανείς ότι ο αγώνας για την ανάπτυξη αποτελεσματικών εμβολίων δίνεται εδώ και αιώνες και ακόμα δεν έχει λήξει.

* vol. 29, 1714-1716, pg. 72-82

Βιβλιογραφία:

1. «Σύντομη Ιστορία των Εμβολίων» (1796-2011), Δρ Νίκος Περσιάνης – Παιδίατρος
2. https://www.mixanitouxronou.gr/ti-ine-i-sotiria-methodos-tis-pasteriosis-galaktos-tin-anakalipse-o-ekpliktikos-epistimonas-loui-paster-pou-therapefse-ti-lissa-ke-dimiourgise-to-proto-emvolio/, Η Μηχανή Του Χρόνου
3. http://www.karaberopoulos.gr/el/arthra-anakoinwseis/prwth-episthmoniki-efarmogi-emboliasmou-apo-ellhnes/, ΔΗΜ. ΚΑΡΑΜΠΕΡΟΠΟΥΛΟΣ
4. https://www.protagon.gr/anagnwstes/emvolia-pws-allaksan-ti-moira-twn-anthrwpwn-mesa-stous-aiwnes-44342276375
5. https://www.protothema.gr/stories/article/1078813/emvolia-kai-adiemvoliastes-mia-diamahi-220-eton/, Πρώτο Θέμα