Всего через несколько недель после начала массовой вакцинации в начале 2021 года европейские врачи начали замечать тревожную закономерность. У небольшого числа людей после вакцинации вирусными векторными вакцинами появились опасные для жизни тромбы. В общей сложности Европейское агентство лекарственных средств зарегистрировало около 900 случаев тромбоза в Европе после введения вирусных векторных вакцин. Из них 200 закончились летальным исходом. В среднем, один из 200 000 вакцинированных человек испытывал серьезный побочный эффект, в зависимости, в первую очередь, от возраста.

Хотя у невакцинированных инфицированных людей вероятность развития тромбоза была еще выше, это неожиданное открытие заложило основу для многолетней масштабной исследовательской работы. Международная группа исследователей из Университета Флиндерса наконец-то поставила точку в этой проблеме, изучив механизм образования тромбов вплоть до последней молекулы.

Ранее исследователи университета под руководством Цзин Цзин Ван выявили генетическую особенность в кончике фибриновой нити, которая делала некоторых людей более склонными к тромбозу. Однако точная роль вируса, используемого в вакцине, до сих пор оставалась неясной. Дальнейшие исследования показали, что ответ кроется в мимикрии. При изучении структуры аденовируса, используемого в вакцине, выяснилось, что один из его белков, pVII, поразительно похож на человеческий белок PF4, играющий важную роль в свертывании крови.

Когда иммунная система пытается атаковать вирус, организм приходит в замешательство. Антитела, вырабатываемые против захватчика, по ошибке начинают атаковать собственные тромбоциты человека. Результатом являются опасные тромбы.

Исследователи обнаружили, что опасная реакция может возникать не только при использовании вакцины, содержащей аденовирус. В редких случаях подобная реакция может быть вызвана и вирусом обычной простуды. Чтобы прийти к такому выводу, команда исследователей изучила антитела, циркулирующие в крови пациентов. Они оказались идентичными как в тромбах, вызванных вакциной, так и в тромбах, вызванных вирусом. Это показало, что виновником был сам аденовирус.

Исследователи предполагают, что пациенты, у которых развился тромбоз, ранее подвергались воздействию аденовируса. Под влиянием инфекции их иммунная система научилась распознавать белок pVII. Вакцина впоследствии действовала как сильный раздражитель, реактивируя клетки и запуская процесс мутации для образования новых вариантов антител.

В крайне редких случаях в ходе этого процесса создавался поврежденный вариант белка, к которому добавлялась отрицательно заряженная аминокислота. Именно этот отрицательный заряд заставлял антитела ошибочно атаковать собственный положительно заряженный белок PF4, вызывая образование тромбов.

Для подтверждения связи исследователи также провели эксперименты на мышах, вводя в них антитела от пациентов. Это вызвало образование тромбов, аналогичных тем, которые образуются у людей. Затем исследователи провели так называемую коррекцию ошибок и заменили опасную часть антитела правильной аминокислотой в лабораторных условиях. Исправленные антитела связывались с тромбоцитами гораздо слабее, и у мышей значительно уменьшилось количество тромбов.

Открытие точного механизма может также принести пользу производителям вакцин сегодня, поскольку дает представление о том, как следует модифицировать аденовирусы для снижения рисков. Опасный белок pVII может быть полностью удален из вируса или его структура может быть изменена. Поскольку вакцины на основе аденовирусов дешевы в производстве и просты в хранении, аденовирусные векторы уже используются в вакцине против Эболы. Аналогичные вакцины также разрабатываются против гриппа, малярии, менингита и туберкулеза.

Работа Цзин Цзин Ван и ее коллег опубликована в журнале The New England Journal of Medicine.