Патологічна фізіологія / Оториноларингологія / Організація системи охорони здоров'я / Онкологія / Неврологія і нейрохірургія / Спадкові, генні хвороби / Шкірні та венеричні хвороби / Історія медицини / Інфекційні захворювання / Імунологія та алергологія / Гематологія / Валеологія / Інтенсивна терапія, анестезіологія та реанімація, перша допомога / Гігієна і санепідконтроль / Кардіологія / Ветеринарія / Вірусологія / Внутрішні хвороби / Акушерство і гінекологія
ГоловнаМедицинаВірусологія
« Попередня
Ташута С.Г.. Загальна вірусологія, 2004 - перейти до змісту підручника

ПРОТИВІРУСНІ ВАКЦИНИ

Виготовлення, контроль та застосування.



1) Класифікація і типи вакцинних препаратів.

2) Інактивовані вакцини.

3) Живі вакцини.

4) Гетерологічні вакцини.

5) Субодиничні вакцини.

6) Реасортантні вакцини.

7) Рекомбінантні живі вакцини.

8) Рекомбінантні субодиничні вакцини.

9) Синтетичні вакцини.



1. Класифікація і типи вакцинних препаратів. Вакцинопрофілактика займає провідне місце у боротьбі з багатьма вірусними та бактеріальними захворюваннями людини і тварин. Незважаючи на велику різноманітність вірусів та захворювань, які вони викликають, існують загальні принципи виготовлення та використання вірусних вакцин. Однак не всі вірусні хвороби в однаковій мірі можливо контролювати вакцинацією. В зв'язку з чим слід відмітити, що при належній увазі до питань вакцинації не слід ігнорувати важливість вивчення патогенезу хвороби.

Результати вакцинації дослідники завжди оцінювали по захисту від зараження гомологічним вірулентним штамом вірусу. Вакцинація вважається ефективною, якщо вона включає приживлення, та розмноження вірулентного вірусу в організмі в місці введення, а також розповсюдження до чутливих органів і тканин. Наприклад, віруси хвороб Тешена і Ауескі на фоні вакцинального імунітету не повинні інфікувати головний і спинний мозок, а вірус краснухи і парвовірус свиней - ембріони.

Згідно традиційному принципу класифікації всі вакцинні препарати ділять на живі та інактивовані. Перші містять живі, як правило, аттенуйовані штами вірусу і здатні розмножуватись в щепленому організмі , інші готують із інактивованих вірусів або їх антигенних та імуногенних компонентів.

Деякі віруси (ящуру, поліомієліту, грипу птахів, катаральної лихоманки овець та інші) існують в вигляді декількох різних антигенних типів. Оскільки вакцинація проти одного із цих типів не захищає від зараження іншими, ефективна профілактика можлива тільки при вакцинації полівалентною вакциною, яка включає антигени декількох антигенних типів даного вірусу. Вакцини, що мають антигени більш чим одного виду збудника, називають комбінованими або асоційованими.

Більшість сучасних вакцин включають антигени вірулентного вірусу, проти якого хочуть створити імунітет, або антигени його вірулентних мутантів. Такі вакцини називають гомологічними. В деяких випадках для виготовлення вакцин використовують гетерологічні віруси, які мають перехресно реагуючі антигени і утворюють імунітет. Такі вакцини називають гетерологічними.

Використовуючи інші принципи класифікації, вакцинні препарати можна розділить на дві великі групи: цільновіріонні і компонентні (субодиничні). Причому до першої групи відносять як живі, так і інактивовані вакцини. Живі гомологічні вакцини в свою чергу можуть розрізняться способом отримання і бути представленими природно аттенуйованими та штучно ослабленими штамами, включаючи рекомбінантні та реасортантні, а також штами, що аттенуйовані ціленаправленими генетичними маніпуляціями.

До компонентних (субодиничних) вакцин відносять всі вакцини, крім цільновіріонних. Перш за все, сюди відносять вакцини, отримані із компонентів віріонів або вірусінфікованих клітин після їх руйнування. Крім них до цієї категорії відносять субодиничні вакцини, виготовлені із вірусних білків, екпресованих клонованими вірусними генами в прокаріотичних або еукаріотичних системах. Сюди не можна віднести живі рекомбінантні вакцини.

Вакцини на основі вірусоспецифічних пептидів, отриманих синтетичним шляхом також можна віднести до субодиничних (епітопних) вакцин.



2. Інактивовані вакцини. Для профілактики вірусних захворювань широко використовують інактивовані вакцини, які мають деякі переваги перед живими. Важливою умовою ефективності вакцин є вибір інактиватора та оптимальних умов інактивації, які дозволяють повністю усунути інфекційність вірусу при максимальному збереженні антигенності.

Методи інактивації вірусів. Для отримання надійних та безпечних вакцин використовують фізичні та хімічні інактиватори. Необхідно відмітити, що інактивація вірусу повинна бути не тільки ефективною, але й максимально ніжною (селективною). Тобто, зміни в структурі віріонів повинні бути мінімальними. Однак механізм інактивуючої дії в багатьох відношеннях недостатньо вияснений і їх використання часто емпіричне.

Фізичні методи. Найбільш розповсюдженими фізичними методами інактивації вірусів є гама - та ультрафіолетові промені.

Гама - промені - вид іонізуючого випромінювання з великою проникаючою здатністю. Відомо, що в основі дії їх лежать два ефекти: пряма та непряма дія. Перша заключається в безпосередньому поглинанні енергії випромінювання біологічними молекулами. Найбільш страждають від цього пуринові і пірамідінові основи. Непряма дія - вплив на об'єкт активних вільних радикалів Н,ОН, НО2 і молекулярних продуктів перекису водню, який утворюється внаслідок радіолізу води.

Численними дослідами встановлено, що при дії гама - променів інфекційність вірусів втрачається швидше, чим антигенність.

В наш час накопичені переконливі свідчення про можливість практичного використання гама - променів при отриманні антигенів та інактивованих вакцин проти сказу, грипу, віспи, гепатиту В та багатьох інших. Використання гама - променів має величезну перевагу перед традиційними методами, оскільки дає можливість одночасно та надійно інактивувати і стерилізувати готовий препарат. Ефективність УФ - променів визначається їх проникливістю і адсорбцією біологічними молекулами. Білки поглинають УФ - промені в меншій мірі, чим нуклеїнові кислоти і тому більш стійкі до їх дії. Під дією УФ опромінення змінюється структура нуклеїнових кислот вірусів, УФ - промені не впливають суттєво на білкову оболонку, внаслідок чого інактивовані віруси здатні зберігати свою антигенну та імуногенну активність.

В деяких випадках для інактивації вірусів використовують термоінактивацію. Основною причиною яка викликає інактивацію вірусу при нагріванні, є порушення структурної цілісності його генома.

До простих і доступних методів інактивації вірусів відносять фотодинамічну дію деяких фарб, таких як метиленова синька, акридіновий - оранжевий, нейтральний червоний, та інші, до яких чутливі більшість вірусів. Механізм цього явища повністю не вивчений. Вважають, що фотодинамічна інактивація вірусів пов'язана головним чином з пошкодженням нуклеїнової кислоти.

Хімічні методи. Із хімічних з'єднань, які найбільш часто використовують для інактивації вірусів, це формальдегід і бета-пропіолактон. Формальдегід інактивує віруси завдяки високій реакційній здатності по відношенню до білків і нуклеїнових кислот. Він вступає в з'єднання не тільки з вірусами, а й численними компонентами середовища в яке його добавляють. Взаємодіючи з нуклеїновими кислотами і білками, формальдегід реагує в основному з аміногрупами. Приєднуючись до аміногруп пуринів і пірамідинів він знищує матричну та інформаційну активність нуклеїнових кислот.

При виготовленні інактивованих вакцин, крім формальдегіду, знайшов застосування також і глютаровий альдегід. Він викликає агрегацію віріонів завдяки утворенню міжмолекулярних зв'язків. Інактивація глутаральдегідом не супроводжується суттєвим зниженням антигенних властивостей вірусів, завдяки полімеризації білкових молекул.

Бета - пропіолактон це високоактивний алкіліруючий агент, який не стійкий в водних розчинах і легко гідролізується з утворенням нешкідливих речовин: гідроакрилової та бета - оксипропіонової кислот. В зв'язку з чим відпадає необхідність в нейтралізації надлишку бета - пропіолактону і продуктів його розпаду.

Із інших хімічних речовин для інактивації вірусів використовують:

- гідроксиламін; - азирідін; - етиленімін; - ацетілетиленімін (АЕІ); - димер етиленімін(ДЕІ).

Хімічна інактивація віріонів технічно більш проста. Однак з надійним пригніченням інфекційності можливі в ряді випадків суттєві зниження інших видів біологічної активності, в тому числі імуногенності.

Перед випуском інактивованої вакцини ретельно перевіряють її на відсутність вірусу, особливо якщо їх готують із вірулентних штамів. При фасуванні в ампули та флакони до неї додають фенол, мертіолят, формалін та інші консерванти для запобігання випадкового бактеріального забруднення.

Методи контролю інактивованих вакцин на авірулентність. Інактивовані вакцини в деяких випадках використовують для підсилення імунітету, який синтезований живими вакцинами. Основні показники якості інактивованих препаратів це безпечність та висока імуногенність.

При оцінці якості інактивованих вакцин першочерговим є контроль авірулентності, направлений на виявлення життєздатних віріонів. Вважається, що чим небезпечніший збудник, тим надійніші повинні бути умови інактивації та методи контролю її ефективності. Для визначення повноти інактивації вірусів в інактивованих вакцинах використовують чутливі біологічні об'єкти (культуру клітин, курячі ембріони, чутливі лабораторні тварини), а також використовують морфологічні та серологічні методи досліджень. В практиці виробництва інактивованих вакцин методи контролю на авірулентність особливо ретельно розроблені проти сказу, ящуру, поліомієліту та інших найбільш небезпечних інфекцій людини та тварин.




3. Живі вакцини. Живі вірусні вакцини - це, як правило, штучно ослаблені за допомогою культивування або природні авірулентні чи слабовірулентні імуногенні штами вірусу, котрі в серійних пасажах на природно чутливих тваринах не проявляють підвищення вірулентності і втратили здатність до горизонтальної передачі.

Вакцинні вірусні штами повинні відповідати вимогам по відношенню їх біологічної стабільності, насамперед, їх приживлємості, тобто здатність їх до розмноження в вакцинованому організмі повинна бути обмеженою. Вакцинні штами мають значно меншу інвазійність, чим їх вірулентні попередники. Це пов'язано з їх частково обмеженим реплікативним потенціалом в місці проникнення або в органах - мішенях природного господаря. Реплікація вакцинних штамів в організмі легше пригнічується природними неспецифічними захисними механізмами. Штами розмножуються в вакцинованому організмі до тих пір, поки його захисні механізми не загальмують їх розвиток. Протягом цього часу утворюється така кількість антигену, яка здебільшого перевищує дозу його, яку вводять при інокуляції інактивованої вакцини.

При виготовленні живих вакцин використовують вакцинні штами тільки в тому діапазоні пасажів, який визначений для кожного із них в попередніх дослідах і є гарантом безпечності і активності вакцини. Основною перевагою живих вакцин вважається активізація всіх ланок імунної системи, яка забезпечує збалансовану імунну відповідь (системну і локальну; імуноглобулінову та клітинну). Це має особливе значення при тих інфекціях, коли клітинний імунітет грає важливу роль, а також при інфекціях слизових оболонок, де необхідний як локальний так і системний імунітет.

Високоімуногенні живі вірус - вакцини мають ту перевагу, що утворюють ранній неспецифічний захист який розвивається вже через 1 - 2 дні після введення вірусу завдяки гомологічній інтерференції. В ідеалі вакцинація повинна повторювати імунологічні стимули природної інфекції, зводячи до мінімуму небажані ефекти. Вона повинна викликати високий рівень імунітету при невеликій дозі вакцини. Необхідно, щоб її введення по можливості супроводжувалось слабкою, короткочасною загальною і місцевою реакцією та тривалим імунітетом. Живі вакцини більш, ніж інші, відповідають цим вимогам і крім того, відзначаються низькою вартістю і простотою використання.

Більшість сучасних вакцин, які використовуються для профілактики інфекційних захворювань людини і тварин, отримані пасажами вірулентного вірусу в гетерологічному господарю (тварини, курячі ембріони, різноманітні культури клітин). Аттенуйовані в чужорідному організмі віруси піддаються мутаціям в геномі, що запобігає їх реверсії, тобто вони не здатні знову набувати вірулентних властивостей.

Однією із головних вимог до вірус - вакцин, є відсутність реверсибільності вакцинних штамів. Вірус - вакцини, які використовуються в ветеринарії перевіряють по цьому критерію на природно чутливих тваринах. Аттенуйовані штами, що не підвищують реактогенності і не набувають вірулентності протягом 6 - ти послідовних пасажів на найбільш чутливих до природної інфекції видів тварин, вважаються придатними для виготовлення живої вакцини.

Деякі живі вакцини не відповідають вимогам горизонтальної передачі, однак із - за їх високої ефективності приходиться миритись з циркуляцією вакцинного вірусу в популяції. Ряд авторів вважають позитивним явищем здатність аттенуйованих штамів виділятися в значних кількостях із організму вакцинованих тварин і імунізувати контактуючих з ними тварин даної популяції, полегшуючи тим самим формування групового імунітету.

Діаметрально протилежним явищем недостатньої аттенуації можна розглядати зверхаттенуацію вірусу, при якій можуть втрачатися корисні властивості аттенуйованих штамів і практичний сенс їх отримання.

Аттенуація вірусу за допомогою тривалого пасажування в клітинних культурах в наш час є основним методом отримання живих вірус - вакцин. Цей метод базується на селекції пасажних мутантів, які відрізняються біологічними властивостями від початкових вірулентних штамів. Отримані таким чином аттенуйовані імуногенні штами акумулюють в собі велике число спонтанних мутацій, що затрудняє вияснення природи їх аттенуації. Генетична основа аттенуації живих вірус - вакцин в більшості випадків залишається невідомою. Необхідно відмітити, що незважаючи на великі практичні досягнення, аттенуація вірусів шляхом пасажування в системі гетерологічного господаря - в цілому це процес не керований, а результати його часто непередбачувані.



4. Гетерологічні вакцини. Принцип дії гетерологічних живих вакцин оснований на антигенному споріднені вакцинного штаму і збудника інфекційного захворювання, проти якого бажають створити імунітет. Антигенна спорідненість збудників пояснюється тим, що їх імуногенні білки мають аналогічну або дуже близьку структуру. Мова йде про дженерівський підхід - використовування вірусів тварин для імунізації людей проти антигенно - родинних вірусів людини. В наш час цей метод отримав широке застосування в ветеринарній практиці. Відомий цілий ряд вірусів, які можна використовувати як гетерологічні вакцини у тварин. Приклади, так вірус віспи голубів використовують для вакцинації проти віспи курей. Вірус фіброми Шоупа запобігає захворюванню кролів на міксоматоз. Парвовірусний ентерит собак профілактують вірусом панлейкемії котів, а інфекційний гепатит собак аденовірусом типу - 2 собак. Вказані віруси входять в склад комерційних моно - і полівалентних вакцинних препаратів.

Тісне антигенне споріднення знайдено в представників роду морбіллівірусів родини параміксовірусів. Наприклад, гомологія матриксного гена (кодує М білок) вірусів чуми ВРХ і корі складає 77,6 %, а вірусів чуми ВРХ і чуми собак - 78, 2%. З часу відкриття тісного родинного зв'язку між збудниками чуми собак, корі людей і чуми ВРХ мільйони доз протикоревої вакцини були з успіхом використані для імунізації цуценят проти чуми м'ясоїдних. При цьому тривалість імунітету продовжувалась протягом 5 - 6 місяців. Однак вірус чуми собак не викликає імунітету до вірусу корі.

Встановлено тісний антигенний зв'язок у деяких представників інших родин. Так, у коронавірусів собак і свиней (вірус ЗГС) знайдена, по крайній мірі, одна загальна антигенна детермінанта в протективному білку, яка забезпечує практично однаковий захист новонароджених поросят при імунізації матерів гомо - і гетерологічним вірусом. Приблизно такі ж взаємовідношення встановлені в інших представників пестівірусів. Багатьом дослідникам вдалося захистити свиней проти КЧС введенням ВД ВРХ. Для представників герпесвірусів характерна наявність перехресних антигенних зв'язків, які свідчать про перспективність їх використання в гетерологічній імунізації:

- вірус герпесу кіз - інфекційний ринотрахеїт ВРХ;

- герпес тип-2 ВРХ - проти герпес тип-1 людини.

Найбільш відомим і економічно важливим прикладом використання гетерологічних вакцин в сучасній ветеринарній практиці є використання вакцини із вірусу герпесу індиків проти хвороби Марека курей. Його з великим успіхом використовують у всьому світі як вакцину проти цієї інфекції, яка завдає величезних матеріальних збитків промисловому птахівництву. Вакцинація добових курчат цією вакциною дає можливість різко знизити відхід птиці, зумовлений хворобою Марека.

Однією із переваг використання гетерологічних вірусів для вакцин є те, що можна надійно проводити диференційну діагностику між вакцинним штамом і збудником інфекції, проти якої проводили вакцинацію. Недоліком використання таких вакцин є небезпека зараження природно чутливих до цих збудників видів тварин, а також те, що імунний захист, який забезпечується такими вакцинами, як правило, слабкіший того, який досягають аттенуйованими штамами гомологічного вірусу.



5. Субодиничні вакцини. Одним із можливих шляхів удосконалення противірусних препаратів є конструювання субодиничних (компонентних) вакцин.

Субвірусні компоненти отримують руйнуванням віріонів з тим , щоб в вакцину включати тільки ті компоненти, які викликають утворення нейтралізуючих антитіл. Субодиничні вакцини, як правило, готують із поверхневих структур (капсидів, суперкапсидів і клітинних мембран), які мають протективні антигени. Для створення подібних препаратів, перш за все, необхідно виявити антиген або антигени віріону, які виконують протективну функцію.

Структурні протективні антигени ідентифіковані у багатьох вірусів. Це білки або частіше глікопротеїни, які розміщуються в поверхневих структурах віріонів. При введенні тваринам вони викликають синтез віруснейтралізуючих антитіл і забезпечують специфічний захист. Необхідно пам'ятати й те, що при деяких вірусних інфекціях, таких як герпес-, ретровіруси та інші протективні антигени можуть бути зв'язані з поверхнею інфікованих клітин і бути вірусоспецифічними невіріонними компонентами.

Відомо, що більшість тяжких вірусних інфекцій людини і тварин викликають складні віруси, які мають зовнішню ліпопротеїнову оболонку вкриту пепломерами в склад яких входять глікопротеїни. Саме в групі вірусів із зовнішньою ліпопротеїновою оболонкою був досягнутий найбільший успіх в виділенні субодиниць.

Було встановлено, що суміш діетилового ефіру і твіну здатна руйнувати ліпідну мембрану вірусу грипу.
Завдяки цьому була проведена велика серія досліджень з багатьма вірусами. Розробку субодиничних вакцин розпочали в зв'язку з необхідністю підвищення ефективності інактивованої вакцини проти грипу людини. Такі вакцини, які мають поверхневі антигени вірусу - гемаглютинін і нейрамінідазу, менш токсичні, чим інактивовані цільновіріонні вакцини, однак підвищення захисного ефекту не досягнуто.

Приготування субвірусних вакцин включає в себе ряд етапів:

- отримання очищеного вірусу;

- виділення протективних компонентів із віріонів та їх очистка;

- приготування самого вакцинного препарату.

Технологія отримання очищених глікопротеїнів зв'язана з вирішенням двох основних проблем - дезінтеграцією вірусних частинок і очисткою глікопротеїнів від субвірусних компонентів, а також солюбілізуючого агенту (розчинника).

Для дезінтеграції вірусних частинок можна використовувати досить широкий спектр препаратів. Це протеолітичні ферменти, ліпази, органічні розчинники, луги, детергенти. Органічні розчинники солюбілізують мембранні ліпіди і звільняють глікопротеїни вірусної оболонки. Їх використовують в основному для отримання розщеплених, так званих спліт - вакцин із вірусів грипу, сказу та інших. Розщепленні вакцини отримують шляхом дезінтеграції вірусів з метою вилучення або інактивації вірусного генома. В цілому органічні розчинники не вважаються кращим засобом для приготування субодиничних вірусних препаратів.

При отриманні субодиниць вірусів знайшли також використання протеолітичні ферменти. Є данні про використання бромеліну для виділення гемаглютиніну без залишків нейрамінідази із вірусу грипу, а також глікопротеїнів вірусу корі. Трипсин використовували для вилучення поверхневих виступів з поверхні вірусу везикулярного стоматиту. Обробка протеазами супроводжується розщепленням поліпептидної частини глікопротеїну, що призводить до втрати ділянки молекули, зануреної в ліпідний шар і до зниження імуногенної активності глікопротеїну.

Найбільш вдалі розчинники вірусних глікопротеїнів - детергенти. По фізико - хімічним властивостям їх розділяють на три основні групи: іонні детергенти, солі жовчних кислот і неіонні детергенти.

Із неіонних детергентів для отримання вірусних глікопротеїнів частіше всього використовують тритон Х - 100 та нонідент Р - 40. Ці агенти по своїй дії порівняно ніжні і не пошкоджують субодиниць. Тому останні зберігають свою антигенність і їх можна використовувати для приготування вакцин. З їх допомогою отримані глікопротеїни вірусів грипу, парагрипу, сказу, багатьох герпесвірусів та інших.

В результаті обробки вірусної суспензії розчинним агентом отримують суміш вірусних нуклеотидів і поверхневих субодиниць. Використовуючи гельфільтраційну хроматографію та ультрацентрифугування в градієнті щільності сахарози можна легко отримати очищені субодиничні препарати в промислових умовах. Самий простіший метод відокремлення субодиниць від небажаних залишків вірусів - це адсорбція на гідраті окису алюмінію при відповідному значенні рН.

Створення субодиничних вакцин, - найбільш важливий аспект практичного застосування глікопротеїнів. Вакцини, створені таким шляхом, майже повністю складаються із специфічного і імунізуючого білка і тому, є специфічними антигенами.

Імуногенну активність компонентних вакцин часто підсилюють включенням в їх склад ад'юванта. Опубліковані експериментальні дані, відносно ефективності цих вакцин часто протирічиві. В основному вони стосувались порівняльної оцінки імуногенності цільновіріонних і субодиничних вакцин. Одні дослідники вважають, що ці вакцини недостатньо активні, інші - переконують нас в їх високій активності.



6. Реасортантні вакцини. Віруси, які мають сегментований геном, такі як вірус грипу і ротавіруси, можуть бути аттенуйовані шляхом генної реасортації. Аттенуація цих вірусів заключається в тому, щоб вже аттенуйованим штамам придати необхідну антигенність. Від донорів аттенуації беруть гени, які кодують білки і обмежують реплікацію, від епізоотичних (епідемічних) штамів беруть гени, які кодують поверхневі протективні білки (глікопротеїни). Вірусні реасортанти були отримані при рекомбінації вірулентних штамів вірусу грипу А людини різноманітними генетично модифікованими штамами цього вірусу. Існує декілька способів для досягнення аттенуації вірусу грипу шляхом реасортації генів.

Перший заключається в аттенуації вірусу донора генів послідовним пасажуванням вірусу в курячих ембріонах. Аттенуйовані для людини штами можуть бути використані для рекомбінації з епідемічними штамами.

Другий спосіб принципово схожий з першим і відрізняється від нього тим, що аттенуацію здійснюють пасажуванням вірусу при зниженій температурі (25-30оС). Властивості аттенуації передається від холодно адаптованого донорського штаму польовим ізолятом вірусу при рекомбінації. Отримані таким чином реасортанти при випробовуваннях на волонтерах показали себе стабільними і зберегли ознаки аттенуації та імуногенності.

Третій спосіб заключається в тому, що для реасортації генів донором аттенуації використовують штами вірусу грипу птахів, невірулентних для людини.

Четвертий спосіб базується на отриманні температурочутливих (ts) мутагенів вірусу за допомогою хімічних агентів.

Найбільш поширеним є другий метод аттенуації. Вважається, що для забезпечення достатнього рівня аттенуації та її стабільності необхідно, щоб реасортантні штами отримали від донора шість генів.



7. Рекомбінантні живі вакцини. Сьогодні найбільший ефект для отримання цих вакцин отриманий з вірусом вісповакцини, як рекомбінантного вектора. Цей вірус має великий геном з різними ділянками, в які можуть бути вмонтовані чужорідні гени без суттєвого порушення здатності вірусу вісповакцини до реплікації. Чужорідні білки, які експресує рекомбінантний вірус вісповакцини, зберігають свої антигенні властивості. Використання вірусу вісповакцини, як вектора для вакцинації має цілий ряд переваг. Це здатність розповсюджувались в клітинах багатьох видів тварин для експресії декількох генів здатних індукувати гуморальний і клітинний імунітет.



8. Рекомбінантні субодиничні вакцини. Ці вакцини готують із очищених вірусних білків, які продукуються клонованими вірусними генами. ДНК - вірусу або його ДНК - копію ( для вірусу з РНК - геномом) можна легко ввести в відповідну плазміду і клонувати в відповідній бактеріальній клітині, наприклад в E. coli. В подальшому клоновані вірусні ДНК, кодуючі протективний антиген, можуть бути введені в бактерії, дріжджі і постійні клітинні лінії і експресовані в них з метою отримання антигену в достатній кількості для виготовлення рекомбінантної субодиничної вакцини. При виборі клітинної системи для експресії рекомбінантних вірусних антигенів важливу роль грають такі критерії як ефективність, безпечність і технологічність.

В прокаріотичній системі були отримані капсидний білок VP 1 вірусу ящуру, поверхневий антиген вірусу гепатиту В, гемаглютинін вірусу грипу А, поверхневий глікопротеїн G вірусу сказу та інші. Білок VP1 вірусу ящуру ефективно експресується в E. coli, складаючи приблизно 17% від загальної кількості білка, виробленого в трансформованій бактерії. При з'єднанні з неповним ад'ювантом Фрейнда рекомбінантний білок індукує резистентність у ВРХ, свиней і морських свинок.

Накопичені експериментальні данні, що засвідчують переваги використання еукаріотичних систем експресії, особливо дріжджів. Виробництво вірусних антигенів в дріжджах це приклад ефективного використання гетерологічної системи для розробки противірусної вакцини. Дріжджі не тільки здатні до росту з високою щільністю в суспензійних культурах і ферментерах, але й забезпечують різносторонність модифікації утворених рекомбінантних білків, які не можливо здійснити в рекомбінантних бактеріях. В результаті є можливість отримувати матеріал з високою специфічною імунологічною активністю.



9. Синтетичні вакцини. Синтетичні вакцини - це препарати, які мають штучно синтезовані короткі пептиди, що імітують невеликі ділянки протективних антигенів вірусу, здатні викликати специфічну імунну відповідь організму і захищати його від конкретного захворювання. Сучасні технологічні розробки в виробництві вакцин на основі реплікації антигенів зорієнтовані на отримання мінімальних структур, які мають протективні антигенні детермінанти.

Успіхи в молекулярній біології і пептидному синтезі забезпечили основу для виробництва необмеженої кількості очищених вірусних білків або синтетичних пептидів для використання в імунопрофілактиці.

Ідентифікація основних антигенних сайтів протективних білків більшості актуальних вірусів дала можливість синтезувати антигенно активні поліпептиди проти вірусів гепатиту В, грипу, ящуру, полімієліту та інших. Дослідження показали їх здатність викликати утворення специфічних антитіл у тварин. Однак синтетичні пептиди виявилися слабкими антигенами і для підсилення імуногенності вони повинні бути з'єднані з білком - носієм або синтетичним біополімером або до них додають ад'ювант.
« Попередня
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна "ПРОТИВІРУСНІ ВАКЦИНИ"
  1. Вступ
    Ще зовсім не так давно мікробіологія займалась також вивченням і вірусів. Але останні дуже і дуже своєрідні об'єкти, які різко відрізняються своїми біологічними властивостями від інших груп мікроорганізмів. Маніпуляції з ними вимагають розробки спеціальних методик, які відрізняються від загальноприйнятих в мікробіології. Це послужило основою для виділення вчення про віруси в самостійну область
  2. МЕТОДИ СЕЛЕКЦІЇ ВІРУСІВ
    Тому що вірусологи досліджують властивості не окремих вірусних часток, а вірусної популяції в цілому, то для прояву зміни спадковості вірусу необхідний інший процес- селекція, тобто створення таких умов, при яких відбувається переважне розмноження вірусних часток зі зміненою спадковістю, у результаті чого уся вірусна популяція буде складатися з однорідних генетичних мутантних віріонів.
  3. ЖИВІ ЦІЛЬНОВІРІОННІ ВАКЦИНИ
    Вони можуть бути гомологічні з ослаблених вірусів, проти яких використовуються з профілактичною метою, і гетерологічні з гетерологічних вірусів. Головним компонентом будь-якої вакцини є збудники чи їх субодиниці. Вітчизняна біологічна промисловість виготовляє велику кількість вакцинних препаратів проти вірусних інфекцій. Багаторічне планове використання засобів специфічної профілактики
  4. Класифікація вірусів по тропізму
    Дерматропні віруси: натуральна віспа людини, ящур, везикулярний стоматит, вісповакцина, везикулярна екзантема свиней, везикулярна хвороба свиней, інфекційний ларинготрахеїт птахів, віспа птахів, міксоматоз кролів, контагіозна ектима овець і кіз, віспа свиней, віспа овець та інші. Нейротропні віруси: сказ, хвороба Борна, енцефаліти коней, полімієліт, енцефаломієліт птахів, вісна-маеді, хвороба
  5. Специфічний (набутий) противірусний імунітет
    Набутий імунітет строго специфічний і в спадщину не передається. Розрізняють активно і пасивно набутий імунітет. Перший з них розвивається в результаті природного (клінічно вираженого чи безсимптомного) перехворювання тварини чи після вакцинації живими чи убитими вакцинами. Пасивно набутий імунітет може бути створений штучно шляхом введення в організм імунних сироваток, гамма-глобулінів,
  6. ХІМІОТЕРАПІЯ ВІРУСНИХ ХВОРОБ
    Впливати на віруси, що проникнули в клітини, складно, основна складність сучасної хіміотерапії укладена не в токсичності препаратів на рівні клітин in vitro чи токсичності для конкретного виду клітин in vivo, а в токсичності й інших побічних ефектах на рівні організму. Хіміотерапевтичні препарати придушують здебільшого який-небудь тип вірусоспецифічних ферментативних реакцій. У результаті цього
  7. ЭТИОЛОГИЯ.
    По современным данным миокардит может быть связан с любой инфекцией. Практически все инфекци-онные заболевания могут сопровождаться миокардитами. Выделя-ют: - инфекционные (дифтерия, скарлатина, брюшной тиф); - вызванные вирусной инфекцией (наиболее часто вирусами гриппа, Коксаки, полимиелита, аденовирусами); - спирохитозные (сифилис, лептоспироз, возвратный тиф); - паразитарные
  8. СИСТЕМНЫЕ ВАСКУЛИТЫ
    Узелковый периартериит Узелковый периартериит (УП) - системный некротизирующий вас-кулит по типу сегментарного поражения артерий мелкого и среднего калибра с образованием аневризматических выпячиваний. Болеют преимущественно мужчины среднего возраста. Впервые описан А.Кусмауль и К.Майер (1966). ПАТОМОРФОЛОГИЯ. Наиболее характерным патоморфологическим признаком является поражение артерий
  9. ХРОНИЧЕСКИЕ ГЕПАТИТЫ
    Во всем мире заболевания печени занимают существенное место среди причин нетрудоспособности и смертности населения. С каждым годом наблюдается рост заболеваемости острыми и хроническими гепатитами, которые всё, чаще трансформируются в циррозы печени. Термин «хронический гепатит» объединяет, рбширный круг заболевание печени различной этиологии, которые отличаются по клиническому течению
  10. БЕРЕМЕННОСТЬ И РОДЫ ПРИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ, АНЕМИЯХ, ЗАБОЛЕВАНИЯХ ПОЧЕК, САХАРНОМ ДИАБЕТЕ, ВИРУСНОМ ГИПАТИТЕ, ТУБЕРКУЛЕЗЕ
    Одно из самых тяжелых экстрагенитальных патологий у беременных являются заболевания сердечно-сосудистой системы, и основное место среди них занимают пороки сердца. Беременных с пороками сердца относят к группе высокого риска материнской и перинатальной смертности и заболеваемости. Это объясняют тем, что беременность накладывает дополнительную нагрузку на сердечно-сосудистую систему женщин.
© medbib.in.ua - Медична Бібліотека