Нові підходи до створення вакцин

Після того як стає відомої нуклеотидна послідовність вірусного генома, специфічні заміни основ можна здійснити майже в будь-якім бажаному положенні. Знання тих доменів генома, що кодують біологічні властивості (наприклад, вірулентність) вірусу, дозволить, у принципі, здійснювати стабільні делеційні чи вставні мутації у відповідному ділянці, що ведуть, наприклад, до аттенуирова-нию вірусу. Такі генетичні маніпуляції можуть бути виконані досить легко. Можна буде також здійснювати іn vіtro рекомбінації між різними штамами і потім вивчати біологічні наслідки таких змін. Подібні операції можуть знайти застосування при створенні аттенуированных вакцинних штамів вірусів.

Посилення иммуногенности антигенів - тенденції в області створення удосконалених адъювантов.

Готування вірусних вакцин за допомогою очищення і дезинтеграцї чи вірусів продуктів генетичної чи маніпуляції ж шляхом синтезу імуногенних пептидів зажадає створення методів посилення иммуногенности. Зараз маються адъю-ванты, що дозволяють підсилювати вироблення антитіл і формування імунологічної пам'яті. Набагато менше уваги приділялося створенню адъювантов, що підсилювали б місцевий чи імунітет стимулювали захисні реакції Т-клеток. Установлено, що багато ефектів адъювантов варіюються в залежності від того, з яким антигеном вони використовуються, і досвід використання того чи іншого адъюванта на одному виді тварин може виявитися непридатним у відношенні іншого виду.У 1975 р. Наукова група ВІЗ розглянула проблему адъювантов і сформулювала рекомендації, що стосуються майбутніх досліджень у цій області [6]. Необхідність створення більш зроблених адъювантов була усвідомлена досить пізно, незважаючи на великі досягнення в імунології. Це обумовлено головним чином відсутністю загальної теорії, що пояснює механізм дії адъювантов. Дотепер не ясно, чому одні молекули високо иммуногенны, а інші володіють слабкої им-муногенностью. Дослідження полисахаридов дали визначене представлення про структурні особливості, зв'язаних з иммуногенностью чи здатністю индуцировать імунологічну толерантність. Ці полисахариды є Т-независи-мыми антигенами, тобто безпосередньо стимулюють В-клітки. Такі антигени викликають вироблення lgM-антитіл, але не индуцируют імунологічну чи пам'ять вироблення ІgG-антител. Антигени, индуцирующие імунологічну толерантність, часто являють собою лінійні полімери з повторюваною структурою, тоді як полісахаридні антигени, индуцирующие імунологічну пам'ять і обладающие сильної иммуногенностью, нерідко мають перехресно зв'язану структуру. Для посилення иммуногенности полисахаридов і додання їм здатності индуцировать стійку імунологічну пам'ять їх приходиться ковалентно зв'язувати з білком. Ми не маємо у своєму розпорядженні точні дані про тім, чому одні білкові антигени являются сильними иммуногенами, а інші - слабкими, відомо, однак, що для сильної иммуногенности необхідна висока щільність эпитопов і наявність гідрофільних груп. Має бути ще дуже велика робота з вивчення хімічних основ иммуногенности. Антигенні детермінанти білків можуть у ряді випадків носити конформационный характер, а не бути зв'язаними тільки з первинною амінокислотною послідовністю. Агрегированные антигени звичайно більш иммунногенны, чим неагрегированные, і розчинний антиген, що не містить агрегатів, швидше за все буде индуцировать імунологічну толерантність. Недавно показано, що невеликі синтетичні пептиди, гомологичные антигенним детермінантам вірусу, будучи конъю-гированы з білком-носієм, викликають вироблення антитіл, що взаємодіють з нативным вірусним антигеном, наприклад з вірусом гепатиту. В і вірусом ящура. Такі синтетичні антигени викликають вироблення антитіл, що нейтралізують вірус ящура і захищають тварин від зараження живим вірусом. Поки не відомо, чи супроводжується імунна відповідь на такі штучні пептиди формуванням імунологічної пам'яті.

Більшість адъювантоз - складних речовин, що володіють поруч біологічних властивостей, не усі з який зв'язані з їх адъювантным дією, однак адъювантной активністю володіють і деякі прості з'єднання, такі, як мурамило-вые дипептиды. Гіпотези про механізм дії адъювантов можна розділити на двох груп: а) ті, котрі зв'язують адъювантное дія зі зміною самого антигену і б) ті, котрі пояснюють иммуногенность зміною реактивності організму. У групі (а) ведуче місце займає гіпотеза депо, відповідно до якої антиген затримується в місці ін'єкції і повільно виділяється в кров, викликаючи тривалу антигенну стимуляцію організму. Ця гіпотеза представляється досить правдоподібної, на її користь говорить той факт, що повторні введення антигену викликають тривалу і сильну імунну відповідь. Крім того, з експериментів з гелями солей алюмінію відомо, що адъювантный ефект залежить від міцності адсорбції антигену на гелі. Досвіди з масляними адъювантами продемонстрували важливість визначених фізичних умов: емульсії води в олії володіють більшої адъювантной активністю, чим емульсії олії у воді.

Друга сторона дії адъювантов складається в перекладі антигенів в агрегированное стан, при якому останні, як правило, не индуцируют толерантність. Ще однією стороною дії адъювантов є хімічна модифікація антигенів, що підвищує їх иммуногенность. Деякі антигени, наприклад вірус ящура, нестійкі і не здатні персистировать в організмі протягом часу, достатнього для прояву їх иммуногенности; обробка формаліном здатна зберегти фізичну цілісність вирионов ящура.

Щодо впливу адъювантов на імунну систему хазяїна можна відзначити той факт, що багато хто з них викликають у місці ін'єкції запальну реакцію і приплив туди макрофагів. На думку багатьох дослідників, саме ця запальна реакція є ключовим моментом у дії адъювантов. Однак інтенсивність запалення безпосередньо не зв'язана з виразністю адъювантного ефекту. Сапонін є могутнім адъювантом, але не викликає настільки вираженої запальної реакції, що виникає при введенні менш ефективних адъювантов. Відомо також, що додавання холестерину зменшує виразність запалення, не впливаючи при цьому на адъювантную активність. Точно так само немає позитивної кореляції між адъювантной активністю і запальною активністю адъювантов на основі мінеральних олій. Сумнівно, однак, чи існує взагалі адъювант, що зовсім не володіє запальною дією.Очевидно, важливу роль в адъювантном ефекті грають макрофаги і лімфоцити, що мігрують у дренувальні лімфатичні вузли. Крім цього, адъюванты викликають активацію макрофагів і виділення медіаторів, що впливають на клітки імунної системи.