Na základě prohlášení prezidenta Obamy o „národní mimořádné události“ vyvolané vypuknutím viru H1N1 se Surprising Science tento týden věnuje diskusi o historii a vědeckých poznatcích o vakcínách a jejich významu v boji proti virům a chorobám, včetně prasečí chřipky.
Před více než dvěma tisíciletími v Číně nebo Indii si někdo všiml, že lidé, kteří trpěli a zotavovali se z určitých nemocí, se nikdy znovu nenapadli. Logicky se člověk, který si všiml spojení, pokusil zabránit nemoci očkováním sebe (nebo možná někoho jiného) trochu nakaženou hmotou.
Tato myšlenka, nyní nazývaná vakcinace, se skrývala v historii až do roku 1796. Tehdy si anglický lékař jménem Edward Jenner všiml, že mléčné panny málokdy dostaly neštovice, i když často měly puchýře od kravských neštovic, které chytili od svých krav. Jenner si myslel, že kravské neštovice mohou bránit ženám v získávání neštovic. Pro vyzkoušení své myšlenky vzal nějaký materiál z puchýře kravských neštovic a očkoval osmiletého Jamese Phippsa. O šest týdnů později Jenner vstříkla mladým Phippsům tekutinu z bolestí neštovic; Phipps neuzavřel neštovice.
V příštích desetiletích se rozšířilo očkování proti neštovicím a šlo o běžnou praxi do konce 19. století. V té době byly vyvinuty další dvě vakcíny - Louis Pasteur - proti antraxu a vzteklině. Ve 20. století by byl vývoj vakcín zaměřen na více než tucet dalších nemocí, včetně dětské obrny, spalniček a tetanu.
Dlouho po Jennerově prvním objevu by biologové objevili, jak vakcíny fungují, aby aktivovaly imunitní systémy v boji proti infekcím:
Ačkoli původní vakcína proti neštovicím používala související virus, kravské neštovice, většina vakcín používá oslabenou nebo mrtvou formu jakékoli nemoci, které má zabránit. Některé z těchto vakcín budou také obsahovat látku nazývanou adjuvans, která zvyšuje účinnost vakcíny. (Vědci přišli na fungování kamence, jednoho typu adjuvans, v loňském roce.)
Když je vakcína injikována, imunitní systém člověka ji rozpozná jako cizí látku. Imunitní buňky zvané makrofágy tráví většinu cizího materiálu, ale ponechávají si část, aby si to imunitní systém mohl pamatovat. Tyto identifikační molekuly se nazývají antigeny a makrofágy představují tyto antigeny v bílých krvinek zvaných lymfocyty (které se vyskytují ve dvou typech: T buňky a B buňky) v lymfatických uzlinách. Dochází k mírné imunitní reakci a dokonce i poté, co je materiál vakcíny zničen, je imunitní systém připraven na budoucí útok.
Při příštím vstupu mikrobu s těmito antigeny do těla jsou lymfocyty připraveny rychle rozpoznat mikroby jako cizí. Když k tomu dojde, B buňky vytvoří protilátky, které napadají napadající mikroby a označí je jako destrukci makrofágy. Pokud mikrob vstoupí do buněk, T buňky napadnou tyto infikované buňky a zničí je dříve, než se nemoc může množit a šířit. Mikrob je poražen dříve, než se v těle dostane opora, než onemocní.
Zítra - vakcinační týden, den 2: Příběhy o úspěchu