Характеристика противірусних вакцин

Основою вакцини, зазвичай, служить стерильна вода або сольовий розчин, але може бути і складна рідина для культури тканин, використаної для вирощування вірусу. Незважаючи на очищення, в таких вакцинах можуть знаходитися білки або інші компоненти, що потрапили з середовища або біологічної системи, в якій отримана вакцина (наприклад, яєчний білок у вірусних вакцинах, отриманих на курячих ембріонах). Природньо, що у осіб з підвищеною чутливістю до цих компонентів можливі важкі алергічні реакції, навіть анафілактичний шок.

Консерванти, стабілізатори і антибіотики потрібні, передусім, для запобігання бактеріальному забрудненню або стабілізації імунізуючого антигену. Наприклад, в протидифтерійній вакцині як консервант використовується сіль ртуті (мертиолят), а в коровій вакцині можуть бути слідові концентрації неоміцину або канаміцину. Проте їх кількість в сучасних вакцинах дуже мала, і вони істотно не впливають на якість вакцин. Але у осіб, чутливих до одного з цих компонентів, можливі алергичні реакції, і тому завжди рекомендується перед введенням вакцини уточнити анамнез на предмет виявлення гіперчутливості до складових вакцини, що дозволяє звести до мінімуму ризик небажаних реакцій.

Допоміжні засоби при виготовленні вакцин застосовують з метою підвищення антигенних властивостей імунізуючого компонента і подовження його дії. Для цього використовують з'єднання алюмінію (наприклад, для стабілізації дифтерійного і правцевого анатоксина).

Нині перспективним засобом реалізації програми отримання безпечних і перспективних вакцин є застосування досягнень сучасної генетичної інженерії і біотехнології з використанням різноманітних систем експресії (бактерії, дріжджі, клітини ссавців, клітини і личинки комах).

Бактеріальні системи експресії виявилися малопродуктивними, крім того, продуковані ними білки не набувають нативної конфігурації і потребують складної і дорогої процедури їх очищення. Ефективною виявилася експресія генів сторонніх білків в дріжджах, що дозволило розробити і освоїти виробництво рекомбінантних дріжджових вакцин проти гепатиту В.

Клітини ссавців, як і клітини і личинки комах, більш перспективні для отримання продуктів ДНК-технологій, проте тут потрібне вивчення безпеки їх застосування, спрощення і здешевлення методів очищення антигенів при їх крупноомасштабному виробництві.

Як "живі фабрики" біологічно активних речовин розглядаються клоновані трансгенні тварини.

У 1992 р. ВООЗ і Консорціум філантропічних організацій звернули увагу на розробку у рамках "Ініціативи в області отримання дитячих вакцин", що вказує на здатність трансгенних рослин (зокрема, тютюну) до експресії поверхневого антигена вірусу гепатиту В (HВsAg). Ці дослідження відкрили можливість використання їстівних компонентів рослин як оральні вакцини. Фахівцями відділення молекулярної біології Інститута Пастера в Тегерані сконструйована химерна конструкція, що містить ген HВsAg вірусу гепатиту В, що знаходився під контролем 35S промотора віруса мозаїки кольорової капусти, яка і була в подальшому використана для отримання трансгенної картоплі. Незважаючи на те, що рівень експресії антигена в бульбах картоплі в 3-5 разів поступався рівню експресії HbsAg в дріжджах (250мкг на 400 міліграм загального білку), вважають що можливості трансгенної картоплі далеко не вичерпані.

Окрім HВsAg в листі і бульбах картоплі розроблені способи експресії антигенів ВІЛ, ящура. Продуктивність поліпептиду gp41 ВІЛ досягала 2 г на 1 кг біомаси листя вігни. Показана можливість експресії протективного глікопротеїду вірусу сказу в трансгенних томатах.

Дослідниками з Boyce Thompsen Institute For Plant Research і університету в Мериленді в дослідах на добровольцях проведено випробування "їстівної" вакцини на основі трансгенної картоплі, що несе у своєму геномі гени антигенів E. coli. Встановлено, що поїдання невеликих шматочків сирої трансгенної картоплі привело до вироблення специфічної імунної відповіді у 10 з 11 добровольців.

Сконструйовані трансгенні рослини батата, що містять гени, які відповідають за синтез антигенів вірусу Норволк, що викликає кишкові розлади. Передбачається розробка чіпсів на основі таких трансгенних бананів, призначених для захисту військових підрозділів від дії агентів біологічної зброї в польових умовах.

В цілому можна зробити висновок про те, що трансгенні організми, здатні до експречії сторонніх білків є альтернативою традиційним способам отримання антигенів патогенних вірусів.