Hilary Koprowski to polski uczony, który wynalazł szczepionkę na polio. Jak udało mu się wynaleźć preparat, który uratował przed groźnym wirusem miliony osób na całym świecie?
Hilary Koprowski – Polak, który opracował szczepionkę na polio
Koprowski miał ogromne zasługi dla polskiej, jak i dla światowej nauki. To polski lekarz, wirusolog i immunolog, pracujący w Stanach Zjednoczonych. Urodził się w zasymilowanej rodzinie żydowskiej. Dorastał w Warszawie, gdzie ukończył gimnazjum im. Mikołaja Reja. Następnie ukończył studia medyczne, uzyskując dyplom na Uniwersytecie Warszawskim. Od 1939 roku przebywał poza Polską. Początkowo pracował w brazylijskim Rio de Janeiro dla Fundacji Rockefellera, badając atenuowane szczepionki przeciwko wirusowi żółtej gorączki. Po drugiej wojnie światowej Hilary Koprowski wraz z rodziną osiedlił się w Pearl River w stanie Nowy Jork.
Został zatrudniony jako badacz w Lederle Laboratories. Koprowski stworzył tam pierwotny wariant szczepionki przeciwko poliomyelitis (chorobie Heinego-Medina), opartą na podawanym doustnie atenuowanym wirusie polio. Odzjadliwienie (atenuację) uzyskał poprzez wielokrotne pasażowanie wirusa w komórkach mózgowych szczura bawełnianego, Sigmodon hispidus, gatunku gryzonia z Nowego Świata, który jest gospodarzem niespecyficznym, podatnym jednak na doświadczalne zakażenie wirusem polio. Proces atenuacji rozpoczynał się wstrzyknięciem zdrowym szczurom bawełnianym aktywnego wirusa polio. Następnie pobierano od tak zakażonych zwierząt fragmenty tkanki mózgowej i wstrzykiwano je kolejnym zdrowym szczurom bawełnianym. Po kilkunastu takich cyklach zabiegów (pasażach) otrzymywano nadal aktywnego, lecz osłabionego (atenuowanego) wirusa polio. Szczepionkę uzyskiwano przez wyizolowanie aktywnych osłabionych wirusów polio, które nie były w stanie wywołać choroby u człowieka, ale uodporniały go przeciwko zakażeniu dzikimi szczepami wirusa polio wywołującymi chorobę Heinego-Medina.
Jak powstawała szczepionka na polio?
Koprowski uważał, że szczepionka atenuowana będzie silniejsza. Dlaczego tak sądził? Ponieważ po podaniu doustnym wirus namnaża się lokalnie w komórkach przewodu pokarmowego, zapewniając dożywotnią odporność. Tymczasem alternatywna szczepionka Salka, bazująca na wirusie inaktywowanym, wymagała podawania licznych dawek przypominających. Również podanie doustne szczepionki jest łatwe, zwłaszcza w krajach słabo rozwiniętych, podczas gdy wstrzyknięcie wymaga posiadania stosownego sprzętu medycznego i jest droższe.
Początkowo Koprowski przetestował szczepionkę w styczniu 1948 roku na sobie i swych współpracownikach. 27 lutego 1950 roku podano ją 20 dzieciom w Letchworth Village, domu dla osób niepełnosprawnych w hrabstwie Rockland w stanie Nowy Jork. U siedemnastu z 20 dzieci stwierdzono obecność przeciwciał przeciwko wirusowi polio (u pozostałych trzech przeciwciała najprawdopodobniej już występowały). U żadnego z dzieci nie wystąpiły powikłania. Atenuowane szczepy wirusa polio wyizolowane przez Hilarego Koprowskiego zostały przekazane na ręce Alberta Sabina. Posłużyły mu do opracowania możliwej do produkcji seryjnej doustnej szczepionki przeciwko polio (ang. oral polio vaccine; OPV).
Pierwszych masowych szczepień z wykorzystaniem szczepionki OPV dokonano w 1958 roku w Kongo. Szczepionkę podawano doustnie co pozwoliło w ciągu sześciu tygodni zaszczepić ponad 250 tysięcy dzieci i niemowląt.
Hilary Koprowski uratował Polaków przed epidemią polio
Podobnie jak w wielu innych krajach od 1951 roku w Polsce trwała epidemia polio. Początkowo rocznie wykrywano 2–3 tysięcy zakażeń dzieci. W roku 1958 liczba zakażeń wyniosła już 6 tysięcy. Jesienią 1959 roku z inicjatywy ówczesnego dyrektora Państwowego Zakładu Higieny w Warszawie, profesora Feliksa Przesmyckiego i dzięki wpływom Koprowskiego, który uzyskał od firmy farmaceutycznej Wyeth dziewięć milionów darmowych dawek szczepionki, którą w ciągu ośmiu miesięcy masowo zaczęto szczepić dzieci w Polsce. Liczba zachorowań na polio zaczęła wówczas gwałtownie spadać. W 1959 roku zanotowano jeszcze ponad tysiąc zachorowań. W 1963 roku było już tylko 30 nowych przypadków. Liczba zgonów spadła z kilkuset rocznie do zaledwie dwóch. Dzięki tej akcji i udziałowi profesora Koprowskiego epidemię poliomyelitis w Polsce udało się szybko opanować. W ciągu 10 lat doustna szczepionka Sabina/Koprowskiego była już stosowana na czterech kontynentach. W roku 1957 Hilary Koprowski stanął na czele renomowanego Instytutu Wistar w Filadelfii.
Prace nad szczepionką przeciwko wściekliźnie
Wraz ze Stanleyem Plotkinem i polskim lekarzem weterynarii Tadeuszem Wiktorem, wykonał znaczącą pracę nad ulepszeniem szczepionki przeciwko wściekliźnie. Zespół ten opracowała szczepionkę bazującą na wirusie wścieklizny namnażanym w warunkach in vitro. Szczepionka ta stosowana jest w postaci płytkich wstrzyknięć domięśniowych i podskórnych. Preparat został dopuszczony do użytku w Stanach Zjednoczonych w 1980 roku. Następnie jego stosowanie objęło wszystkie rejony świata zagrożone wścieklizną.
Profesor Koprowski opracował również doustną atenuowaną szczepionkę przeciwko wściekliźnie powszechnie stosowaną w weterynarii. Dzięki temu udało się wdrożyć skuteczne programy kontroli wścieklizny wśród dzikich zwierząt. Hilary Koprowski stał na czele Instytutu Wistar w latach 1957–91, kiedy to Instytut Wistar zyskał międzynarodowe uznanie za badania nad szczepionkami i stał się Centrum Onkologii amerykańskiego National Cancer Institute. Mimo sędziwego wieku, do swej śmierci był dyrektorem Instytutu Biotechnologii i Zaawansowanej Medycyny Molekularnej oraz Centrum Neurowirusologii na Uniwersytecie Thomasa Jeffersona w Filadelfii. Założył także Fundację im. Koprowskich, mającą na celu przede wszystkim wspieranie rozwoju nauki w Polsce oraz polsko-amerykańskiej współpracy naukowej.
Profesor Hilary Koprowski zmarł 11 kwietnia 2013 roku w wieku 96 lat na zapalenie płuc w Wynnewood niedaleko Filadelfii.
Tomasz Dzieciątkowski
Więcej artykułów:
Zygmunt Freud – geniusz czy szarlatan? Prof. Dybel: jego prace wciąż wzbudzają gorące dyskusje
