Правда ли, что вакцины меняют нашу ДНК?

Одно из распространённых опасений относительно вакцинации — страх того, что прививка изменит нашу ДНК или ДНК будущего потомства, увеличив риск развития онкологических и аутоиммунных заболеваний. Мы решили проверить, способны ли современные вакцины изменять генетический код.

Такие истории распространяются в социальных сетях и мессенджерах. Их авторы утверждают: «Ранее такие вакцины были запрещены для использования на людях, так как они вмешиваются в человеческий генофонд. С помощью этой вакцины чужеродное ДНК будет помещаться прямо в ядро клетки, что по определению является генетической модификацией. Вакцина от COVID-19 — это генная терапия. Она изменит ваше ДНК и превратит вас в ГМО. Как именно это подействует на наши гены, не разглашается, но я уверяю вас, это будет действовать на нас самым ужасным образом». Активно теорию о генной модификации человека после вакцинации распространяет также доктор медицинских наук Павел Воробьёв: «Мы вводим РНК, у нас есть механизм обратной транскриптазы, который считывает РНК и переводит в ДНК. Таким образом меняется строение генома человека, мы ничего об этом не знаем».

Самый древний способ вакцинации — это инокуляция и вариоляция против натуральной оспы. Здоровому человеку нужно было вдохнуть измельчённые струпья больного или ввести подкожно жидкость из пузырьков заболевшего. Способ был спорным и даже запрещённым в некоторых странах, так как не давал достаточно надёжной гарантии, а также сам мог спровоцировать эпидемии.

В 1880-х годах французский химик и микробиолог Луи Пастер изобрёл вакцины от куриной холеры, бешенства и сибирской язвы, использовав в них ослабленные микроорганизмы. Сделанные таким способом вакцины сейчас называют живыми. Существуют живые вакцины для профилактики чумы, сибирской язвы, туляремии, бруцеллёза, гриппа, бешенства, паротита, оспы, жёлтой лихорадки, кори, полиомиелита, туберкулёза.

К другому классу относятся инактивированные (убитые) вакцины. Это вакцины против полиомиелита, гриппа, тифа, холеры, чумы, коклюша, гемофильной инфекции. Часть заболеваний (дифтерия, столбняк) предотвращаются третьим типом вакцин — анатоксинами (ослабленными токсинами микроорганизмов). Также существуют субъединичные (содержащие не целый вирус или бактерию, а лишь его части), векторные вакцины (использующие безопасные вирус-транспорт и элементы соответствующего патогена) и вакцины на основе генетического материала (доставляющие в организм информационную РНК или ДНК — «инструкцию» — по синтезу нужного специфичного белка).

Разумеется, ни живой микроорганизм, ни убитый, ни уж тем более выработанный им токсин ДНК изменять не могут. Субъединичные вакцины содержат белки или сахара, а векторные — состоящую из белков измененную оболочку аденовируса, неспособную к размножению, в частности, вакцины против коронавируса содержат привязанный к аденовирусам ген, кодирующий S-белок, который отвечает за проникновение вируса в клетку. Существует несколько уже одобренных векторных вакцин против коронавируса, например российский «Спутник V», англо-шведская AstraZeneca, американская Johnson & Johnson, по другим клинические испытания ещё ведутся. В отличие от препарата AstraZeneca, российская вакцина содержит два разных аденовирусных вектора. Ни одна из из этих вакцин не способна изменять ДНК. «На геном человека может влиять то, что может в геном человека интегрироваться или каким-то образом влиять на структуру ДНК. Если препарат в организме человека не размножается, то он никак не может интегрироваться и взаимодействовать с нашей нуклеиновой кислотой», — объясняет микробиолог, директор НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи Александр Гинцбург. При этом есть исследования, что аденовирусный вектор может встраиваться в ДНК в ходе инсерционного мутагенеза, однако частота этого явления ниже, чем возникновение случайных мутаций. Векторные вакцины используются не первый год и помогают защитить человечество — например, от вируса Эбола. Векторная вакцина от него была зарегистрирована в 2015 году в России, а в 2019 — в США.

Идею конструирования вакцины на основе матричной РНК (она же мРНК) и ДНК также нельзя назвать новой. Первые публикации относятся к 50–60-м годам прошлого века, когда учёные доказали, что генетическая информация ДНК сохраняет способность записываться и считываться после переноса в другую клетку. Но тогда дальше теории дело не пошло. Первая вакцина на основе технологии мРНК была зарегистрирована лишь в декабре 2020 году. Это была вакцина Pfizer–BioNTech против нового коронавируса.

По своему действию они на один шаг опережают другие — вектор доставляет вирус, тот распаковывается, клетки считывают его и начинают производить белки-антигены, а мРНК сразу поставляет «рецепт» этих белков-антигенов. Матричная РНК не встраивается в организм вакцинированного. Во-первых, она слишком хрупкая, разрушается после передачи «рецепта» и выводится из организма в среднем за 72 часа. Во-вторых, мРНК не попадает в ядро клетки — ту часть, где хранится ДНК, так как оболочка ядра позволяет большим молекулам лишь выходить из него, а не входить. Следовательно, мРНК не взаимодействует с ДНК. 

Однако исключения всё-таки есть: с помощью гена обратной транскриптазы — особого фермента — РНК способна превратиться в ДНК и получить доступ к ядру. Нерецензированный препринт такого исследования был опубликован в декабре 2020 года. Вирусолог, нобелевский лауреат и первооткрыватель гена обратной транскриптазы Дэвид Балтимор в интервью журналу Science согласился с такой возможностью, оговорив, что фрагменты вируса SARS-CoV-2 при этом не ведут к образованию инфекционного материала и таким образом представляют собой биологический тупик.

Вакцинацию с помощью ДНК-вакцин ещё называют генетической иммунизацией. На сегодняшний день одобрено шесть ветеринарных ДНК-вакцин: против меланомы у собак, для стимула продукции гормона роста у свиней, против инфекционного некроза гемопоэтической ткани у лососёвых, против пневмонии у мышей, против лихорадки Западного Нила у лошадей и сейвалов (вид китообразных). Для человека пока не одобрено ни одной вакцины. Ведутся клинические испытания вакцин против гепатита С, цервикального рака, рака головы и шеи, кариеса, ВИЧ, гриппа и лейкемии. Также начато исследование ДНК-вакцины от коронавируса, сейчас в нём принимают участие 120 человек. Однако подобные вакцины не будут способны изменять ДНК человека, так как чужая ДНК, хоть и проникает в ядро клетки, обычно в него не встраивается. При этом в теории такое может происходить крайне редко , однако, отмечают учёные, вероятность этого будет на три порядка ниже, чем у спонтанных мутаций, что делает такой риск, по их словам, незначительным. На сегодняшний день таких случаев не зафиксировано.

Таким образом, ни живые, ни убитые, ни векторные применяемые сейчас вакцины не интегрируются в ядро клетки вообще. Матричная РНК в очень редких случаях может проникать в ядро, но не способна в него встроиться и начать воспроизводиться в клетках, образовавшихся в результате деления. ДНК-вакцины потенциально имеют вероятность встроиться в геном, однако пока таких случаев не зафиксировано и массовой вакцинации людей такими вакцинами не производят.

Обновление от 27 августа 2021 года. Первая ДНК-вакцина против коронавируса была одобрена для экстренного использования 20 августа в Индии. Она называется ZyCov-D и рекомендована к использованию для лиц старше 12 лет. Для получения полноценного иммунитета требуется три дозы. Помимо инновационной конструкции вакцины, интересен также способ её введения — накожный патч-пластырь с микроиглами. Однако и для этой вакцины риск встраивания в ДНК на три порядка ниже, чем риск случайных мутаций.

Неправда

Что означают наши вердикты?

Почитать по теме:

1. Профессор Воробьёв и дезинформация о вакцине «Спутник V»
2. Новая ДНК-вакцина останавливает рак
3. Как исправить ДНК человека?