Biologia

Pierwsza szczepionka, przygotowana w 1796 r. przez brytyjskiego lekarza Edwarda Jennera, zawierała wirus ospy krowiej i wywoływała u ludzi odporność przeciw śmiertelnej ospie prawdziwej. Jenner nie posiadał wiedzy ani na temat mikroorganizmów, ani immunologii, i dopiero 100 lat później prace francuskiego chemika Louisa Pasteura dały początek naukowym metodom otrzymywania szczepionek. Pasteur wykazał, że wstrzyknięcie szczepionki przygotowanej z atenuowanych drobnoustrojów może prowadzić do rozwoju odporności przeciwko wirulentnym postaciom patogenu. Mimo to aż do czasu znacznych postępów w immunologii w XX w., np. teorii selekcji klonalnej Burneta w 1957 r. i odkrycia limfocytów B i T w 1965 r., nie rozumiano dokładnie mechanizmu działania szczepionek. Skuteczna szczepionka stymuluje organizm do uruchomienia odpowiedzi immunologicznej przeciwko antygenom w niej zawartym. Rozwijają się komórki pamięci i ponowne zetknięcie się z tym samym patogenem nie prowadzi do rozwoju choroby. Szczepionki przygotowuje się na różne sposoby. Można atenuować patogeny tak, by utraciły zdolność do wywoływania choroby. Osiąga się to np. przez długotrwałą hodowlę drobnoustroju w komórkach nie pochodzących od ludzi, co powoduje gromadzenie się mutacji przystosowujących patogen do replikacji w komórkach innego gospodarza i utraty zjadliwości. Tak produkuje się szczepionki Sabina przeciwpoliomyelitis i odrze. Szczepionki zapobiegające kokluszowi oraz durowi brzusznemu zawierają zabite komórki bakterii, z niezmienionymi antygenami koniecznymi do wywołania odpowiedzi immunologicznej. Szczepionki przeciwtężcowe i zapobiegające zatruciu jadem kiełbasianym wykonuje się z toksyn wydzielanych przez odpowiednie patogeny. Toksyny te są tak zmodyfikowane, aby nie mogły niszczyć tkanek osoby szczepionej, lecz miały niezmienione determinanty antygenowe.