Назальний спрей для корів: Захист від пташиного грипу H5N1

Епідеміологічна ситуація довкола високопатогенного вірусу пташиного грипу H5N1 продовжує викликати занепокоєння світової наукової спільноти та органів охорони здоров'я. Новим тривожним сигналом стала безпрецедентна подія, зафіксована у Сполучених Штатах у березні минулого року: Міністерство сільського господарства США (USDA) офіційно підтвердило виявлення вірусу H5N1 у великої рогатої худоби. Цей випадок став першим в історії спостережень, коли цей штам пташиного грипу вразив корів, відкривши новий шлях для його поширення серед ссавців. Відтоді більшість із близько 70 випадків захворювання людей на H5N1 у США були пов'язані саме з контактами з інфікованими стадами молочних корів, що підкреслює зростаючу загрозу зоонозної передачі вірусу.

У відповідь на цей виклик дослідники з Університету Меріленду та Сільськогосподарської дослідницької служби (ARS) Міністерства сільського господарства США об'єднали зусилля для розробки інноваційного засобу профілактики. Їхньою метою є створення назальної вакцини, призначеної для захисту молочної худоби від пташиного грипу. Цей амбітний проект отримав фінансову підтримку у розмірі 650 000 доларів США у вигляді гранту від Національного інституту продовольства та сільського господарства USDA (NIFA). Ключова ідея полягає в тому, щоб зупинити інфекцію на самому початку — безпосередньо у тварин, що є резервуаром вірусу, тим самим запобігаючи його подальшій передачі людям.

Експерти в галузі інфекційних захворювань наголошують на критичній важливості запобігання передачі H5N1 від корів до людей. Кожен випадок такої передачі створює для вірусу можливість адаптуватися до нового господаря — людини. Постійний контакт вірусу з людським організмом підвищує ймовірність мутацій, які потенційно можуть призвести до появи нового штаму H5N1, здатного легко передаватися від людини до людини. Саме такий сценарій викликає найбільше побоювань, адже він може стати початком нової пандемії грипу з важко прогнозованими наслідками. Тому розробка ефективних засобів профілактики на рівні тваринництва є стратегічно важливим кроком для глобальної безпеки охорони здоров'я.

Керівником дослідницької групи виступає Сяопін Чжу, професор і завідувач кафедри ветеринарної медицини Університету Меріленду. Разом зі своїм колегою Венбіном Туо з ARS він планує використати грантові кошти для адаптації технології назального спрею, яку вони раніше успішно розробляли для боротьби з COVID-19 та сезонним грипом у людей. Ця технологія вже має певну історію розробки та тестування, що може прискорити процес створення вакцини для корів. Дослідники також не виключають, що в разі потреби розроблену вакцину можна буде модифікувати і для використання у людей, що додає проекту ще більшої значущості.

«Запобігання первинному інфікуванню та поширенню H5N1 серед корів означає зменшення контакту з вірусом для інших ссавців, працівників молочних ферм та населення загалом,» — підкреслює професор Чжу. «І це має вирішальне значення для управління поширенням пташиного грипу.» Його слова відображають сучасний підхід «Єдиного здоров'я» (One Health), який визнає тісний взаємозв'язок між здоров'ям людей, тварин та навколишнього середовища.

Штам H5N1, що циркулює зараз у США та інших частинах світу, демонструє надзвичайну здатність до адаптації. Це вже не просто вірус, що вбиває диких птахів та свійську птицю. Він став «рухомою мішенню», яка швидко навчилася інфікувати та викликати захворювання у широкого спектру ссавців. Окрім великої рогатої худоби та людей, вірус був виявлений у домашніх котів, лисиць, єнотів і навіть морських котиків. Така широка тропність вірусу свідчить про його високий еволюційний потенціал і збільшує кількість шляхів його поширення та можливостей для подальших мутацій.

Хоча на сьогоднішній день зафіксовано лише один летальний випадок серед людей у США (фермер, що утримував курей на задньому дворі в Луїзіані), вчені серйозно стурбовані. Чим більше людей контактують з інфікованими тваринами, тим більше шансів отримує вірус для генетичних змін. Поява штаму, здатного ефективно передаватися між людьми, наразі вважається неможливою або малоймовірною, але ризик існує і зростає з кожним новим випадком міжвидової передачі.

Назальна вакцина, яку розробляють Чжу і Туо, має низку суттєвих переваг порівняно з традиційними ін'єкційними методами вакцинації, включаючи сучасні мРНК-вакцини. По-перше, її застосування є швидким і простим — спрей впорскується безпосередньо в ніздрі тварини, що значно полегшує масову вакцинацію великих стад. По-друге, і це найважливіше, механізм дії назальної вакцини принципово відрізняється. Ін'єкційні вакцини стимулюють системну імунну відповідь, активуючи імунні клітини переважно в крові. Ці клітини починають боротися з вірусом вже після того, як інфекція потрапила в організм. Назальні ж вакцини діють на рівні слизових оболонок дихальних шляхів — там, де вірус зазвичай проникає в організм.

Вакцина Чжу та Туо доставляє специфічний білок безпосередньо в носові ходи. Цей білок діє як блокатор, фізично перешкоджаючи вірусу інфікувати клітини респіраторного тракту. Таким чином, вакцина запобігає самому початку інфекційного процесу, створюючи бар'єр на «вхідних воротах» для вірусу. Це значно знижує ймовірність не лише захворювання самої корови, але й виділення нею вірусу в навколишнє середовище, а отже, і ризик зараження людей та інших тварин, що контактують з нею. Такий підхід, спрямований на формування локального, мукозального імунітету, вважається особливо перспективним для боротьби з респіраторними інфекціями.

Розробка цієї назальної вакцини є важливим кроком у боротьбі з поширенням H5N1. Успішна реалізація проекту може запропонувати ефективний інструмент для захисту тваринництва, збереження здоров'я працівників ферм та зниження глобального ризику виникнення нової пандемії грипу, спричиненої мутованим штамом пташиного вірусу. Подальші дослідження та випробування покажуть ефективність та безпечність цього перспективного підходу.