چرا برای عفونت‌های قارچی واکسن نداریم؟

قسمت دوم سریال «آخرین بازمانده از ما» با صحنه‌ای در جاکارتای اندونزی آغاز می‌شود. سال ۲۰۰۳ و آغاز دنیاگیری قارچی تخیلی است که دنیا را به ویرانی می‌کشاند. پس از اینکه یک متخصص زیست‌شناسی قارچ‌ها، بدن کارگر آلوده‌ای را ارزیابی می‌کند، به آرامی با مقام نظامی که از او کمک خواسته است، صحبت می‌کند و می‌گوید واکسنی برای آن وجود ندارد.

قارچ کوردیسپس به شکلی که در سریال آخرین بازمانده از ما به تصویر کشیده شده است، واقعیت ندارد، اما این موضوع حقیقت دارد که واکسنی برای مبارزه با قارچ‌ها وجود ندارد.

اگرچه واکسن‌هایی علیه بیماری‌های باکتریایی و ویروسی وجود دارد، هیچ واکسنی علیه هیچ گونه پاتوژن قارچی مجوز استفاده در انسان را ندارد. علت این مسئله عدم تلاش نیست: دنیس دیکسون که سرپرستی پژوهش‌های باکتریایی و قارچی را در مؤسسه ملی سلامت برعهده دارد، می‌گوید دانشمندان ده‌ها سال است برای ایجاد واکسنی علیه عفونت‌های قارچی تلاش می‌کنند. اما چالش‌های علمی و اقتصادی مختلف حتی کاندیداهای واکسن قارچی را به زباله‌دان دارویی فرستاده است.

قارچی که موجب زامبی‌شدن می‌شود و در سریال یادشده نشان داده می‌شود، حداقل به‌عنوان نوعی پاتوژن انسانی واقعیت ندارد. در واقعیت، بیشتر عفونت‌های قارچی شدید در انسان‌ها افرادی را تحت‌تاثیر قرار می‌دهند که دچار نقص ایمنی هستند. افراد مبتلا به عفونت درمان‌نشده HIV، افرادی که درمان سرطان دریافت می‌کنند، افرادی که پیوند عضو دریافت کرده‌اند یا افرادی که به خاطر بیماری‌های خودایمنی دارو مصرف می‌کنند، از این دسته هستند. (این‌ عفونت‌ها معمولا به شکل عفونت‌های ریه و خون یا مننژیت خود را نشان می‌دهند و نه زامبی کردن).

البته برخی از قارچ‌ها افراد دارای سیستم ایمنی طبیعی را نیز تحت‌تاثیر قرار می‌دهند. آیا تا‌به‌حال دچار عفونت‌های مخمری شده‌اید با درمورد تب دره چیزی شنیده‌اید؟

وب‌سایت وکس می‌نویسد، طبق پیش‌بینی‌ها، بار جهانی عفونت‌های قارچی با افزایش تعداد افرادی که داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی را دریافت می‌کنند و همچنین با تسریع تغییرات اقلیمی افزایش پیدا خواهد کرد. فوریت پیدا کردن واکسنی برای پیشگیری از هرگونه عفونت قارچی یا درحالت ایده‌آل پیشگیری از چندین نوع عفونت قارچی به کمک یک واکسن، موضوع جدیدی نیست، اما در حال رشد است.

بنابراین، این سوال ایجاد می‌شود که چرا در سال ۲۰۲۳ هنوز واکسن علیه قارچ‌ها نداریم؟ پاسخ به چالش‌های اقتصادی و علمی ساخت واکسن و همچنین برخی از خصوصیات قارچ‌ها اشاره دارد.

قارچ‌ها در محیط اطراف ما هستند: در هوایی که تنفس می‌کنیم، روی سطوحی که لمس می‌کنیم و در درون و بیرون بدن ما. با‌این‌حال، تا زمانی که سیستم ایمنی ما عمکرد مناسبی داشته باشد، خطر ابتلا به عفونت‌های قارچی در ما پایین است.

بدترین عفونت قارچی که احتمالا بر فردی که دارای سیستم ایمنی سالم است، تاثیر می‌گذارد، یکی از اعضای جنس کاندیدا است که درواقع مخمر هستند. (مخمرها نوعی قارچ هستند، همان‌طور که قارچ‌های چتری و و کپک‌ها نیز از این گروه هستند).

عفونت‌های مخمری واژینال شکل خاصی از عفونت کاندیدا هستند که اغلب افراد سالم را تحت‌تاثیر قرار می‌دهند. این عفونت‌ها فقط در ایالات متحده هر سال موجب ۱/۴ میلیون مراجعه به پزشک می‌شوند.

طبق برآوردها، هر سال در سراسر جهان، ۱۳۸ میلیون زن چهار بار یا بیشتر به عفونت‌های قارچی مبتلا می‌شوند. عفونت‌های قارچی شایع دیگر در افراد سالم شامل عفونت ناخن انگشتان دست یا پا است که کرم حلقوی نامیده می‌شود. البته این عفونت توسط کرم ایجاد نمی‌شود، بلکه ضایعه ناشی از این عفونت قارچی شبیه کرم حلقوی است و به همین علت به این نام خوانده می‌شود.

اما عفونت‌های قارچی تهدید بسیار بزرگ‌تری برای افرادی هستند که سیستم ایمنی ضعیفی دارند. در سراسر جهان، قارچ‌ها هر سال موجب ۱۳ میلیون عفونت و ۱/۵ میلیون مرگ می‌شوند. در سال ۲۰۱۸، درمان این عفونت‌ها برای آمریکایی‌ها نزدیک ۷ میلیارد دلار هزینه داشت.

این واقعیت که شدیدترین عفونت‌های قارچی عمدتا افرادی را تحت‌تاثیر قرار می‌دهد که سیستم ایمنی سرکوب‌شده‌ای دارند، ازنظر توسعه واکسن چالش‌های بزرگی ایجاد می‌کند. این امر پیداکردن شرکت‌کنندگان برای کارآزمایی‌های بالینی آزمایش واکسن‌های قارچی را پیچیده‌تر می‌کند.

برای تعیین این موضوع که آیا واکسن موثر است، دانشمندان باید واکسن آزمایشی امیدوارکننده (معمولا نمونه‌هایی اولیه‌ای که از بیماری در حیوانات آزمایشی آلوده جلوگیری کرده‌اند) را در گروه‌های بزرگی از انسان‌ها آزمایش کنند.

ازآن‌جا که در دنیایی با اخلاق پزشکی زندگی می‌کنیم، دانشمندان نمی‌توانند انسان‌ها را به‌طور عمدی آلوده کنند. درعوض، آن‌ها باید منتظر بمانند تا شرکت‌کنندگان کارآزمایی به‌طور طبیعی با بیماری موردنظر مواجه شوند. هرچه بیماری نادرتر باشد، دانشمندان باید در جستجوی آن افراد بیشتری را دنبال کنند (و برای مدت طولانی‌تری). درحالی‌که عفونت‌های قارچی شدید مشکل رو به رشدی هستند، هنوز نسبتا غیرشایع هستند.

کارن نوریس، ایمنی‌شناسی در دانشکده دامپزشکی دانشگاه جورجیا که تیمی را هدایت می‌کند که یک واکسن قارچی آزمایشی را تولید می‌کند، می‌گوید این کار شدنی است، اما ثبت‌نام بیماران چند سال طول خواهد کشید.

همچنین طراحی واکسن‌ برای افراد دچار سرکوب سیستم ایمنی که بیشتر از همه به واکسن‌ها نیاز دارند، دشوار است. واکسن مؤثر با آموزش سیستم ایمنی افراد برای پاسخ سریع به میکروبی خاص عمل می‌کند و آموزش سیستم ایمنی سرکوب‌شده راحت نیست.

در برخی موارد، می‌توان سرکوب سیستم ایمنی را پیش‌بینی کرد. برای مثال، زمانی که فردی درحال آماده‌شدن برای شیمی‌درمانی یا سایر درمان‌های سرکوب‌کننده سیستم ایمنی است. اما همیشه این‌طور نیست: وضعیت سیستم ایمنی افراد دچار HIV و کسانی که به اختلالات سیستم ایمنی مبتلا هستند، قابل برنامه‌ریزی یا قابل پیش‌بینی نیست. این امر چالش‌های بزرگی برای دانشمندان ایجاد می‌کند که در حالت ایده‌آل می‌خواهند واکسنی بسازند که هم از افرادی محافظت کند که قرار است سیستم ایمنی آن‌ها سرکوب شود و هم از افرادی محافظت کند که از ابتدا دچار مشکل ضعف سیستم ایمنی بوده‌اند.

مشکل دیگری که وجود دارد، این است که سلول‌های قارچی درمقایسه‌با باکتری‌ها و ویروس‌ها، شباهت‌های بیشتر با سلول‌های انسانی دارند. این امر طراحی واکسنی را که به سیستم ایمنی آموزش دهد تا بدون حمله به سلول‌های خودی به سلول‌های قارچی حمله کند، پیچیده‌تر می‌کند.

بزرگ‌ترین مانع برای توسعه‌ی واکسن‌های قارچی ممکن است اقتصادی باشد.

حتی اگر در کارآزمایی‌های بالینی نشان داده شود که واکسنی ایمن و مؤثر است، به این معنا نیست که واکسن مذکور به تولید انبوه می‌رسد و وارد بازار می‌شود: برای رسیدن به این مرحله واکسن باید پتانسیل سودآوری داشته باشد. نوریس می‌گوید آزمایش واکسن‌های ضدقارچ برای شرکت‌های داروسازی بزرگ جداب نیست، زیرا شیوع این عفونت‌ها بالا نیست.

حتی اگر واکسنی از بسیاری از بیماری‌ها و مرگ‌و‌میر در گروهی از افراد جلوگیری کند و هزینه‌های مراقبت‌های پزشکی آن‌ها را کاهش دهد، این مزیت‌ها نصیب آن گروه از افراد و سیستم مراقبت‌های بهداشتی می‌شود و نه شرکت‌های داروسازی که هزینه‌های ساخت و تولید واکسن را متحمل می‌شوند.

واکسن موفق نه تنها باید در پیشگیری از بیماری موثر باشد، بلکه باید در تعداد کافی از افراد این کار را انجام دهد تا شرکت‌های داروسازی متقاعد شوند که برای تولید انبوه آن سرمایه‌گذاری کنند.

با‌این‌حال دانشمندان درحال کار روی واکسن‌های قارچی هستند و چندین کاندیدای امیدوارکننده وجود دارد.

چندین دانشمند برای غلبه بر ناکارآمدی اقتصادی توسعه واکسن‌هایی که فقط از تعداد کمی از عفونت‌ها پیشگیری می‌کنند، درحال کار روی واکسن‌هایی هستند که از عفونت‌های قارچی متعدد جلوگیری می‌کنند.

گروه نوریس نمونه اولیه‌ای از واکسن را ایجاد کرده است که سه قارچ را هدف قرار می‌دهد. این سه قارچ علت حدود ۸۰ درصد از کل عفونت‌های قارچی در افراد دارای نقص ایمنی هستند: کاندیدا، آسپرژیلوس و پنوموسیستیس. نمونه اولیه به‌طور قابل‌توجهی بیماری و مرگ ناشی از عفونت‌های مذکور را در موش‌ها و نخستی‌های مورد آزمایش کاهش داد. کاندیداهای دیگری نیز درحال مطالعه هستند.

تاکنون، سه واکسن قارچی وارد مرحله کارآزمایی بالینی انسانی شده‌اند. در اوایل دهه ۱۹۸۰، کارآزمایی واکسنی که از عفونت کوکسیدیوئیدس جلوگیری می‌کرد (قارچی که موجب بیماری تب دره می‌شود) عفونت‌ها را کاهش نداد و عوارض جانبی زیادی را ایجاد کرد.

اخیرا دو واکسن با هدف پیشگیری از عفونت‌های کاندیدا (یعنی مخمر) نتایج خوبی را در کارآزمایی‌های ایمنی انسانی داشتند که یکی از آن‌ها در کارآزمایی کنترل‌شده با دارونمای کوچکی، در پشگیری از عفونت‌های قارچی عودکننده امیدوارکننده ظاهر شد. اما بدون سرمایه‌گذاری که آزمایش را به سطح بعدی برساند (کارآزمایی بالینی که واکسن را با درمان پیشگیرانه استاندارد مقایسه می‌کرد)، توسعه آن متوقف شد.

نوریس می‌گوید مطالعات بررسی ایمنی واکسن آزمایشی آن‌ها در حیوانات ممکن است یک سال دیگر طول بکشد. اگر این مرحله خوب پیش برود، مرحله بعدی (کارآزمایی ایمنی در انسان‌ها) نیز حدود یک سال طول می‌کشد. پس از آن، حداقل چند سال کار دیگر طول می‌کشد تا تیم او واکسن تأییدشده را به تولید انبوه برساند.

به‌گفته‌ی دیکسون، درحالی‌که پیشرفت در واکسن‌های قارچی بسیار مهم است، باید درباره جدول زمانی آن منطقی فکر کنیم و بدانیم که دستیابی به چنین واکسنی می‌تواند چند سال طول بکشد.