Инженерская вакцина: как бороться с пандемиями будущего?

В 1918 году завершилась самая кровопролитная на тот момент война. Этот год также положил начало новой войне. Положив конец массовому смертоубийству среди людей, природа взяла эту прерогативу на себя и начала сеять хаос. Эпидемия гриппа 1918-1919 годов унесла порядка 20-40 миллионов жизней, больше, чем Первая мировая война, и убила больше людей за один год, чем бубонная чума за четыре года.

«Четыре с половиной года медицина посвящала себя поддержанию людей на линии огня», писали в Журнале Американской медицинской ассоциации в 1918 году. «Теперь она должна обрушиться всей своей мощью на злейшего врага всего — инфекционные заболевания».

Может ли такой смертельный вирус возродиться? Да. Вопрос в том, будем ли мы к этому готовы.

Выступая на конференции, посвященной экспоненциальной медицине в Singularity University, доктор Джордж Пост предположил, что мы уделяем недостаточно внимания риску развития очередной глобальной пандемии.

«Нас усмирило постоянное внимание к глобальным инфекционным заболеваниям», говорит Пост. «У нас неадекватное состояние надзора за угрозами».

Пост является профессором по инновациям в области здравоохранения и главным научным сотрудником по части адаптивных систем в Университете штата Аризона. В своем выступлении он очертил болезни по всему миру за последнее десятилетие. От вируса Чикунгунья до Эбола и Зика, говорит доктор, дремлющие болезни вспыхивают снова и продолжают появляться новые. Последняя эпидемия Эбола унесла 10 000 человек, а вирус Зика быстро распространяется.


Скверные вирусы быстро развиваются. «Это своего рода гонка вооружений», говорит Пост.

Самая большая проблема, по мнению Поста, в том, как быстро мы сможем развернуть нашу оборону. Скорость имеет первостепенное значение. Но когда дело доходит до разработки и производства вакцин, скорости нет как нет. Диагностические тесты разрабатываются до одного года; вакцины — от трех до десяти лет.

Даже если бы мы бросили все наши возможности по производству вакцин на борьбу с одним вирусом, общая мощность составит порядка 900 миллионов доз для населения в 7 миллиардов.

Чтобы эффективно бороться с будущим вирусом пандемического потенциала — Пост называет его агентом X — нам нужно ответить на следующие вопросы:

  • Как выяснить, против чего защищаться?
  • Как произвести новую вакцину?
  • Как распространять лекарства?
  • Как сделать их доступными?

Он считает, что новые технологии вроде быстрого секвенирования генома, продвинутых вычислений и белковой инженерии приведут к более быстрым и эффективным решениям в будущем.

Производство вакцин по большей части биологическое, отмечает Пост. Интересующий нас вирус — это отправная точка создания новой вакцины. Нужно ускорить этот процесс путем создания молекулярных компонентов вакцин с нуля.

Для этого, говорит Пост, нам потребуются мощные компьютеры для анализа, моделирования и каталогизации структуры молекул, которые стимулируют иммунитет. Эта иммунологическая библиотека очертит правила взаимодействия с новыми захватчиками.

«Если агент Х попадет к нам — и если у нас будут под рукой эти правила — мы сможем секвенировать геном агента Х в считанные дни, даже часы», говорит Пост. Этот геном расскажет нам, какие белки производит вирус и какие антигены нужно синтезировать нам.

Затем нам нужно будет использовать нашу способность изменять белки и произвести саму вакцину инженерным путем.

Пост говорит, что это мир, к которому мы движемся, даже если этого еще незаметно. Для анализа сложных трехмерных структур белков и определения того, как они складываются, нужно много вычислительной мощности, а химический синтез белков по-прежнему остается серьезной проблемой для ученых.

Но поскольку методы секвенирования генома, вычислительная мощь и белковая инженерия развиваются и сходятся, нас ждет мир, способный быстро и широкомасштабно реагировать на будущие вирусные угрозы. Эффективно используя глобально распределенные химические производства и имея четкий план по производству вакцины, мы могли бы нарастить производственные мощности в сотни миллионов или миллиарды доз.

Похожие записи

Знаменитый тренер Мануэль Пеллегрини покинул пост тренера китайского клуба

Чилийский специалист Мануэль Пеллегрини покинул пост главного тренера китайского футбольного клуба "Хэбэй Чайна Форчун".

"После дружеских переговоров с Пеллегрини мы достигли взаимной договоренности. Пеллегрини больше не будет работать главным тренером "Хэбэй Чайна Форчун", – цитирует агентство Reuters заявление клуба.

Неймар зарабатывает полмиллиона за один пост в Instagram

Компания Blinkfire провела исследование, чтобы оценить доход форварда "ПСЖ" Неймара от рекламы в его соцсетях.

Как сообщает Le Figaro, стоимость одной публикации в Instagram Неймара – 459 тысяч евро. У 26-летнего бразильца больше 89 миллионов подписчиков в Instagram, 60 миллионов – в Facebook, 37 миллионов – в Twitter.

Осторожно: даже одно сотрясение мозга повышает риск развития болезни Паркинсона

Долгосрочные последствия сотрясений мозга и других травм давно интересуют американских ученых, не в последнюю очередь из-за популярности американского футбола. Исследования, проведенные НФЛ, подтвердили опасения лиги и сделали предупреждение всему миру: даже одно сотрясение мозга увеличивает риск развития болезни Паркинсона на всю оставшуюся жизнь.