Cijepljenje je najveći medicinski uspjeh 20. stoljeća i njime je spašeno više života nego bilo kojom drugom medicinskom intervencijom u povijesti.

Masovnim cijepljenjem i stvaranjem kolektivne imunosti u svijetu su eliminirane velike boginje u svijetu, a dječja paraliza nestala je iz svih zapadnoeuropskih zemalja. Zahvaljujući obaveznom cijepljenju, posljednji slučaj difterije u Hrvatskoj zabilježen je 1974., a poliomijelitisa 1989. Broj oboljelih od tuberkuloze smanjen je za 94 posto, tetanusa za 98 posto, a ospica, rubeole, zaušnjaka i hripavca za 99 posto.

Imunost postignuta cijepljenjem različitim cjepivima različito traje. Neka se cjepiva daju u više odvojenih doza u određenim razdobljima. Docjepljivanja se provode periodično, uzimajući u obzir prosječno trajanje zaštite; ključno je da se docjepljivanje obavi prije nego što veći dio cijepljenih izgubi zaštitu. Time se podiže razina protutijela i produljuje zaštita.

Zašto je tome tako, zašto se trenutnim cjepivima protiv Covida-19 treba cijepiti dvaput i zašto bi se protiv gripe trebalo cijepiti svake godine, a neka su cjepiva dovoljna jednom za cijeli život, pitamo ugledne stručnjake, virusnog imunologa prof. dr. Luku Čičin-Šaina iz Helmholtzovog centra za istraživanje infekcija (HZI) te prof. dr. sc. Stipana Jonjića, voditelja Centra za proteomiku Zavoda za histologiju i embriologiju Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci.

Zašto se cijepi dvaput?

'Brojna cjepiva djeluju tek kada se daju u ponovljenim dozama. To je zbog toga što cjepiva izazivaju prirodni imuni odgovor tako što potiču imune stanice koje prepoznaju molekule mikroorganizma, takozvane antigene, da se razmnože', objašnjava Čičin-Šain.

Kad stanica prepoznaje neki antigen, molekulu virusa gripe, onda proizvodi protutijela koja se vežu za virus, oblažu ga i tako ga ciljano čine bezopasnim jer više ne može doći u kontakt sa stanicama domaćina i zaraziti ga. Ako se cjepivo da dva puta u razmaku od nekoliko tjedana, stanice koje su se već donekle razmnožile nakon prve doze dobit će dodatni poticaj da se razmnože još više.

'Naprimjer, ako je nakon prve doze njihov broj skočio za faktor 1024, nakon što se svaka stanica podijelila deset puta zaredom, poslije druge doze cjepiva njihov će broj narasti za isti faktor pa ćemo imati 1024x1024, oko milijun puta više takvih stanica koje prepoznaju virus i čine ga neškodljivim', kaže Čičin-Šain. 'Tako virus nema šanse, mi smo zaštićeni od bolesti, a osigurano je to da je broj stanica tako visok da dugo ostaju u organizmu.'

Neka cjepiva mogu se razmnažati, poput onih koja su napravljena tako da bi se mikroorganizam oslabio, ali ne i umrtvio. Ta cjepiva ostaju u tijelu dulje vrijeme i dovoljno ih je dati jednom jer potiču imunološki sustav dulje vrijeme pa broj imunih stanica naraste do visokih brojki već nakon jedne primjene.

'Sva živa bića konstantno evoluiraju i mijenjaju se. Neki virusi to čine tako brzo da se od sezone do sezone toliko promijene da ih naš imunološki sustav više ne može prepoznati, poput gripe', upozorava Čičin-Šain. 'Neki drugi su dovoljno konstantni da isto cjepivo desetljećima ostaje efikasno.'

Još nije sasvim jasno kako se ponaša Covid, jer ga nismo mogli pratiti više od godine dana.

'Zasad pretpostavljamo da je dosta jedno cjepivo, ali ta se situacija može promijeniti na temelju novih spoznaja iz kliničke prakse', upozorava Čičin-Šain.

Odgovor na pitanje zašto bi se protiv Covida-19 trenutno odobrenim cjepivima trebalo cijepiti dvaput leži u naravi imunološkog odgovora na nešto strano, u ovom slučaju virus, kaže Jonjić.

Imitacija prirodne infekcije

Prvim kontaktom sa stranim antigenima, tvarima koje mogu potaknuti imunološki odgovor, potičemo specifičnu reakciju za neki određeni antigen. Kad se ukloni taj antigen, dolazi do stišavanja te imunološke reakcije, ali ostaje imunološko pamćenje.

'Ponovnim kontaktom s istim antigenom, pozivamo iz memorije te specifične stanice koje reagiraju brže i snažnije', otkriva Jonjić. 'Ne samo to, već je specifično imunološko pamćenje snažnije i dugotrajnije.'

Pojednostavljeno rečeno: cijepljenje nije ništa drugo nego imitacija prirodne infekcije.

'Kao i kod cijepljenja, nakon prvog kontakta s nekim virusom ili bakterijom stvaramo imunološki odgovor koji će ne samo ukloniti taj patogen, već nas i zaštititi od ponovne infekcije ili bolesti istim uzročnikom', kaže Jonjić. 'Sasvim je izvjesno da će ljudi koji su dobili samo jednu dozu cjepiva biti zaštićeni do određene mjere, ali s obzirom na narav virusa SARS-CoV-2, moguće je da ta zaštita ne bude dostatna da u potpunosti spriječi bolest.'

Mutacije dokidaju zaštitu

Odgovor na pitanje zašto bi se protiv nekih bolesti poput Covida ili gripe moralo cijepiti sezonski, a protiv drugih, poput ospica, dovoljno je to učiniti jednom u životu, leži u biologiji samog virusa. Naime virusi su inače skloni mutacijama svojih gena, a to posebno vrijedi za neke od njih.

'Mutacijama se mijenjaju i proteini, odnosno bjelančevine koje određuju ti geni, a te promjene mogu osujetiti ili potpuno dokinuti zaštitu koju posreduju specifična protutijela na taj virus nastala bilo cijepljenjem, bilo prirodnom infekcijom', kaže Jonjić.

Ako se tako velika promjena dogodi u virusnom genomu, stvorena imunost neće nas više štititi.

'Najbolji primjer za to je virus gripe, kod kojega su uobičajene značajne promjene gena za glikoproteine na površini virusa, pomoću kojih se veže za stanice domaćina, i tako započinje infekcija', kaže Jonjić.

Docjepljivanje zbog promjene gena

Kod imunih osoba kod kojih postoje protutijela za te strukture na površini virusne čestice neće doći do infekcije, jer protutijela neutraliziraju takav virus. Ako je pak virus u međuvremenu toliko promijenio gene koji određuju te površinske molekule, prethodno stvorena protutijela neće nas štititi.

'U slučaju virusa gripe to je pravilo, tako da prije svake sezone gripe trebamo biti docijepljeni cjepivom koje odgovara soju virusa što se očekuje u toj sezoni', pojašnjava Jonjić.

Neki drugi virusi su manje skloni mutacijama i imunološki odgovor na njih praktički je trajan, baš kao i onaj potaknut cjepivima na te virusne bolesti.

'Često je pitanje hoće li virus koji izaziva Covid-19 biti sezonski? Mislim da neće u onom smislu u kojem je sezonski virus gripe, ali sad je već izvjesno da se SARS-CoV-2 mijenja i logično je očekivati da ćemo u budućnosti, ako se ne ukloni na neki drugi način, trebati docjepljivanje koje bi pokrilo i one virusne antigene što su doživjeli promjene zbog mutacija', objašnjava Jonjić.

Za sada se čini da cjepiva čija je primjena počela prije nekoliko tjedana štite i od novih varijanti virusa, ali ako se i stvori varijanta ovog virusa za koji postojeća cjepiva neće biti zaštitna, zasigurno će proizvođači u kratkom vremenu proizvesti inačice cjepiva koje će pokrivati i taj virus, uvjeren je Jonjić.