Брой 1/2018
Проф. Д-р Хр. Одисеев, д.м.н.
В 1989 г. Хепатитният С вирус бе разсекретен в групата ”non А-non B”, изваден от нея и наименован за трети хепатитен вирус – HСV 5. Преди и след разкриването той продължава да се шири безпрепятствено по света. По последна информация са регистрирани над 200 милиона заразени6. Заема първо място в причиняването на цироза и рак на черния дроб. По смъртност вече надминава дори и Спин.
В миналото публикувахме няколко статии, посветени на отделни етапи в третирането на НСV инфекция. 2,3,4 В настоящата статия ще проследим еволюцията на лечението от началото на разкритието на вируса досега. От безсилието до пълната победа !
Лечение с пегинтерферон и рибавирин.
По време на престоя в групата non А – non В, вирусът е атакуван с Interferon alfa,7 което продължава над 10 години и след идентифици-рането му. Поради слабите резултати, към него бе присъединен Ribavirin, a след това е заместен с Peginterferon alfa. Въпреки това, лечението остава незадоволително, особено за HСV, генотип 1, най-разпространен, най-агресивен и най-резистентен на лечение. Докато другите типове даваха вирусен отговор около 65%, генотип 1 – под 50%.7,8,9 Негативи на комбинацията са и честите странични реакции на интерферона: главоболие, депресия, безсъние, обриви, цитопения, анемия….
Атакуване на неструктурната протеаза NS3
След като завърши пълното проучване на вируса и фазите на жизнения му цикъл в чернодробната клетка, нещата се промениха.10 Нека да се запознаем и ние накратко с вируса.
Кръгла форма, големина: диаметър 60 сантиметра, в средата генома, + РНК, изградена от подреждането на 4 нуклеотидни единици, с общ брой 9600, обвита с нуклеопротеин ( cor ) и външна обвивка, гликопроеин, покриващ вируса ( envelope ).
На Фигура 2 е изложен генома на вируса и гените, които изграждат структурните протеин, участващи в обвивката на генома и външната покривка и неструктурните протеини, повечето от тях ензими, които участват в изграждането и размножението на вируса.
От структурните протеини най-важна роля играе NS3, от неструктур-ните – NS5A и NS5B.
покривката, (+)РНК не можейки да създава потомство, създава негативна (–) РНК), която служи като матрица за обратно изграждане на (+) РНК-кови форми за бъдещето потомство. Двете се разделят. Положителната РНК нализа в рибозома на клетката и под действието на неструктурната NS3 поема ролята на информативна РНК. С помощта на къси транспортни RNK черпи аминокиселини от клетката и шие дрехи за потомството (обвивки на геномите и на повърхностни покривки). Негативната (–) RNK се доближава до ядрото и с помощтта на неструктурната NS5B започва да руши клетъчното ядро и да използва материал (нуклеотиди) за щамповане на +RNK, геномите за потомството. След като материалът от клетката се изчерпи, на определено място в цитоплазмата на клетката започва обличането на геномите с покривките. Създадено е потомство, съдържащо около стотина зрели вириона, които напускат разрушената клетка и тръгват да търсят здрави клети, за да продължат размножението си. От ограбената клетка остава само покривката, която след време ще стане влакно в цирозирания чернен дроб.
Ще отбележим, че отсега нататък във всички проучвания за обекти са използвани HCV генотип 1 и пациенти от 15 до 75-годишна възраст с хронична HCV инфекция, принадлежащи към 3 категории: нелекувани в миналото, лекувани безуспешно и лекувани успешно, но с последващи рецидиви. Част от тях, третирани сaмo с пегинтерферон и рибавирин се използват като контролни.
В началото вниманието е насочено към неструктурната протеаза NS3, (подкрепена от ко-факторите NS4А и NS4B), изпълняваща важна роля в изграждането на структурните протеини на вируса. От 1998 г. започна усилено синтезиране на химични препарати, възможни инхибитори (неутрализатори) на протеазата. През 2003 г. е получен първият препарат Telaprevir11, който показва добра поносимост, безвредност и високо антивирусно действие. Още в първите 24 часа от оралното му приемане вирусът намалява в плазмата до такава степен, че не може да се установи в плазмата.
Но ефектът е временен, след седмица се появява отново на изходното си ниво. Причината е честата мутация на NS3. Нейното стабилизиране е постигнато с едновременно приложение на пегинтерферон и рибавирин, които възпират мутацията й, като с това намаляват вирусната резистентност. С тях е създарен комбиниран препарат : телапревир, пегинтеферон алфа 2а и с или без рибавирин.
Препаратът е подложен на широко теренно проучване върху общо 1050 хронични носители на HCV, тип 1. Проведени са три опита,
Prove: 1, 2 и 3, две комбинации с или без рибавирин.12,13,14 Сумирани, получените резултати от трита опита са изложени в Табл. 1 . Тъй като опитите, проведени от различни колективи не са синхронизирани помежду си, за по-добра прегледност ще цитираме само крайните резултати.
От таблицата е видно, че до 48-ма седмица от лечението пациентите, нелекувани в миналото, получават траен вирусен отговор в 67% и 69% срещу 40% и 41% при контролните (лекувани с пегинтеферон и рибавирин), неуспешно лекуваните в 53%, срещу 14% и рецидивите в 76% срещу 20%.
През 2005 г. е получен втори препарат – Boceprevir. Действието му е подобно на телопревира, инхибира също неструктурната протеаза NS3 на HCV, както отбелязахме, отговорна за изграждане обвивките на генома и на външната покривка на вируса. Неговото теренно проучване върху 1890 пациента, хронични носители на същия тип вирус 1, се извършва също в комбинация с пегинтерферон алфа 2а и рибавирин. Провеждат се 3 опита: Sprint : 1, 2 и 3, подобни на тези с телапревира, с изключение на 3 разлики: 1-та с използване на пегинтерферон алфа 2b; 2-та – предварително лечение на всички пациенти 4 седмици с пегинтерферон и рибавирин; 3-та – всяка категория от пациентите е разделена на 3 групи, в зависимост от приложените препарати и продължителността на лечението.15,16,17.
Първите групи (I) са контролни, получават двойната комбинация пегинтерферон и рибавирин в продължение на 48 седмици; вторите групи (II) получават тройната комбинация боцеппревир, пегинтерферон и рибавирин в продължение на 24 седмици, а третите (III) също тройната комбинация 48 седмици. На фигурата са нанесени сумираните резултати от трита опита. От нея се вижда, че при
нелекуваните в миналото, вирусният отговор в I група е 22%, в II група – 59%, в III група – 66%, при неуспешно лекуваните вирусните отговори са 22%, 61% и 67% и при рецидивите – 29%, 69% и 75%.
Получените резултати от проведените досега опити сочат, че атакуването на NS3 с телапревир и боцепревир в комбинация с пегинтерферон и рибавирин представлява значителен напредък.
Вирусният отговор и на двата препарата е значително по-висок от този на контролната комбинация пегинтерферон-рибавирин. Но все пак голям процент от пациентите остават неизлекувани. Освен това, тройните комбинации дават чести страничните реакции, дължащи се на интерферона. Това наложи търсене на нови инхибитори и нови схеми на лечение, без участието на пегинтерферон.
Инхибиране на неструктурните протеини NS5A и NS5B.
Горните резултати принудиха изследователите да се се насочат към атакуване пряко генома на вируса, чрез инхибиране на NS5A и NS5B, участващи в изграждането и размножението му. Тук помогна и опитът с лечението на вируса на Спин (HIV).
NS5B е полимераза, участва активно в изграждането на генома на вируса (РНК), затова трябва да се атакува с изкуствен нукеопротеид. Ако бъдe инхибиран, изграждането на новите РНК-ови вериги на вируса ще прекъсне. NS5A е нестуктурна протеаза, изгражда резистентен протеин против вируса и затова срещу неговото инхибиране следва да се използва химически елемент, който да не е нуклеопротеид.
В кратко време е синтезирана първата двойка: изкуственият нуклеотида sofosbuvir и ненуклеотидният ledipasvir. От двата препарата е получена таблетка с дозировка 400 мг sofosbuvir и 90 мг. ledipasvir. С дозировка по 1 таблетка дневно. Проведени са 4 опита: 2 от колектива на Abdahal А.18,19,20 , 1 от колектива на Кowdley K.21 и 1 от колектива на Lawitz Е.22 И трита колектива използват две схеми на лечение: двувалентна, ledipasvir – sofosbuvir и тривалентна ledipasvir – sofosbuvir- ribavirin. Що се касае до контингентите, всички са нелекувани или безуспешно лекувани, като колективът на Кowdlely прилага препаратите на пациенти без цироза, а Abdahal и Lawitz на пациенти без и с компенсирана цироза, като при отчитането представят отделно резултатите на пациентите без цироза и с цироза.
Понеже използваните методи при трите опита са сходни, ще ги представим общо в Таблици 2 и 3.
От Таблица 2 е видно, че новите препарати, приложени на пациенти, дават висок вирусен отговор още в първите 8 седмици на приложение, което продължава и при лечението до 12 и 24 седмици, а в отделни групи до 100% пълно изчистване от вируса.
Резултатите от Таблица 3 са още по-впечетляващи. Лицата с компенсирана цироза от колектива на Abаdhal, след 12 седмично третиране показват вирусен отговор в 94%, а след 24 седмично – 99%, а от колектива на Lewitz след 8 седмично лечение дават положителен отговор 95% и след 12 седмично – 100%.
При тези опити следва да отбележим още два факта: първият – липсата на интерферон съкращава до минимум страничните реакции; вторият – наличието или липсата на Ribavirin не дава никакво отражение на резултатите. Следователно е излишен.
Подобни са и данните, получени при други подобни генерации препарати, атакуващи пряко генома на вируса. Заслужава да се споменат клинични проучвания на компанията AbbVie с използване на инхибиторите ABT-276, ABT-333 и АВТ-4501.
Тук ще изложим само резултатите от опита, проведен от колектива на Poоdrad Е.23 При 12-седмично лечение с препарата
АВТ- 450 на 280 пациенти с компенсирана цироза, лекуваните в продължение на 8 седмици показват вирусен отговор в 92%, а лекуваните 24 седмици – 96%. Дотук опитите се провеждат на хронични носители на HCV, тип 1.
Интерес представляват данните на колектива на Silkowski et аl. 24, който проучва действието на съвместното приложение на нуклеотида
sofosbuvir с ненуклеотида daclatasvir при пациенти с хронична HCV инфекции от трите генотипа 1, 2 и 3, нелекувани или неполучили имунен отговор от лечението с инхибитори на протеаза NS3. Пациентите приемат ежедневно по една таблетка, съдържаща двата препарата в продължение на 24 седмици. Резултатът – положителният вирусен отговор при тип 1 е 98%, при тип 2 – 92% и при тип 3 – 89%. Тези данни показват, че новата генерация инхибитори действа ефикасно при всички генотипове на вируса.
Щe отбележим, че са създадени и редица други препарати от този вид: paritaprevir, ritonavir, ombitasvir, dasabavir. Резултатите на част от тях са публикувани, а другите са в процес на теренно проучване. Започна ерата на директно атакуване на генома на НCV.
Върху механизма на действие на новите препарати.
От Фигура 5 (кръга вляво) е видно, че при опитите за инхибиране на NS3 , целта бе да се прекъсне процеса на изграждане на вирусните структурни протеини. Но резултатите не бяха напълно задоволителни и затова опитите бяха изоставени. При новите опити за инхибиране на NS5A и NS5B (кръга вдясно), целта е да се попречи на вируса да изгражда и размножава генома си. При нелекуваните хронични носители на вируса, негативната (-) РНК , с помощтта на NS5A и NS5B започва да щампова положителни (+)РНК, геноми на новото потомство. За тази цел тя разполага с богат материал от нуклеопротеиди, съдържащи се в ДНК на ядро на клетката.
От Фигура 6 се вижда, че вирусната РНК представлява едноверижна спирала, изградена от 4-те нуклеотида (базата нуклеозид + рибоза): цистеин, гуанин, аденин и урацил, с общ брой 9600, подредени в строга последователност, съединени помежду си от фосфорна киселина. РНК се отличава от ДНК по 3 признака: че е едноверижна, ДНК е двуверижна, връзката с нуклеозидите е рибоза, при ДНК оксирибоза и 4-я нуклеозид е урацил, при ДНК- тимин. Липсата на урацил в ДНК не е проблем. Цитоплазмата на клетката съдържа достатъчно количество свободен урацил.
Така е при нелекуваните. Но когато пациентът поеме хапчето Sofosbuvir + ledipasvir , първият като нуклеотид се вмъква в сформиращата се РНК-ова верига на вируса и обърква нормалното й изграждане.
Изграждането или унищожаването на който и да е вирус в животинската клетка е изключително сложен процес, с многобройни и най-различни елементи, на суб или молекулярно ниво, с реакции, протичащи мигновено, с части от секундата. Затова е трудно, дори невъзможно за подробно проследяване и излагане, поради което изследователите се задоволяват с отчитане само на резултатите.
За да добием все пак известна представа за получения успех в лечението на HCV, нека се върнем в 1961 г. и посетим Конгреса
по биохимя в Москва. На него американските изследователи Ниренберг и Матеи докладваха, че РНК е изградена на принципа на кодове, които представляват генетичната азбука за изграждане на аминокиселините, а те от своя страна образуват белтъците – основната съставка на всеки жив организъм.
Двамата млади американци установиха, че всеки код е изграден от три нуклеотида. Че всяка аминокиселина (от общо 20-те) си има свой код. А кодовете са подредени в строга последователност във веригата.
Например, в отделен участък на РНК веригата, кодовете са подредени последователно за кодирани на аминокиселините: аланин (Урацил,Урацил, Урацил = УУУ ) + глицин ( Гуанин , Гуанин, Урацил = ГГУ)+ метионин (Аденин, Урацил, Гуанин = АУГ) + триптован (Аденин, Гуанин, Гуанин = АГГ) + лизин (=Аденин, Аденин, Аденин = ААА )
Представени съкратено :
…..УУУ- ГГУ-АУГ- АГГ- ААА …..
При лечението с нуклеотида Софосфубир = С съществува възможността в изграждащата се РНК на вируса С да се вмъкне примерно между първите два кода, което води до последваща промяна на кодовете, прехвърляне на последния нуклеотид в тройката в следващата тройка. Ето какво се получава :
……. УУУ – СГГ- УАУ- ГАГ- ГАА…..А.
И така до края на веригата. Новите кодове не съществуват в РНК на вируса. Те са изкуствени, неактивни. Не могат да кодират аминокиселини. Следователно, размножението на вируса прекъсва. РНК се превръща в чуждо тяло и клетката го изхвърля. Взети вкупом, организмът на заразения се освобождава от вируса.
Именно в това е заслугата на нуклеотида Sofosbuvir, влизайки във веригата РНК – да изчиства тялото на хроничния носител от HCV.
На следващата Фигура 7 са представени химично свързването на естествения нуклеотид (в случая гуанина), а на Фигура 8 – вмъкването на изкуствения нуклеотид рибаверин в РНК.
Получените успехи от новите изследвания показват, че след 30- годишно лутане, изследователите намериха верния път в лечението на хроничната HCV инфекция.
За съжаление, над уникалните резултати се простира тъмна сянка – цената на лечението. За 12-седмичното лечение с sofosbuvir са необходими $ 84 000 US (1 таблетка – $1000 US ).25,26 Тази цена отдалечава великолепния успех от практическото му приложение.
Понастоящем се полагат международни усилия за намаление на високата цена.
Постижението, даващо големи надежди за пълното лечение на хроничната HCV инфекция, е оценено като триумф, който го поставя
към най-значимите постижения в медицинската наука6,27 Дори у някой нетърпеливи изследователи възникна идеята за създаване на програма за глобална ерадикация на хроничнaта HCV инфекция. 28
ЛИТЕРАТУРА
1. Матева Л. Обещаващи резултати за лечение на хепатит С
без интерферон. Health.bg, 2014, 2, 53-55.
2. Одисеев Х. Хепатит С вирус-настоящата вирусна бомба
(Обзор) МЕДИНФО, 2005, 2, 32-34.
3. Одисеев Х. Нова ера в лечението на хроничната HCV
инфекция. (Обзор) Лекрска Практика, 2012,xiv, 2, 15-25
4. Одисеев Х. Нови инхибитори и тактика в лечението на
хроничната HCV,тип 1 инфркция. Лекaрска Практика,
2013,xv, 3, 7- 9.
5. Choo QL et al. Isolation of a cDNA derived from a blood-born nonA –
non B viral hepatitis genome.Science 1989, 244, 359-362
6. Rice CM and M Salod. Hepatite C : treatment triumphs. Nature,
2016, 510, 43-44.
7. Hornagle JN et al. Treatment of chronic non A non B hepatitis with
recombinant human alfa interferon.N Engl J Med,1986, 315, 1575-8
8. Hadziyanis SJ et al. Peginterferon alfa 2-a and ribavirin сombina-
tion therapy in chronic hepatitis C infection. Ann Inter Med, 2004,
140, 346-355.
9. Buti M. et al. Randomized trial of peginterferon alfa 2b and
ribavirin for 48 of 72 weeks in patients with hepatitis C virus
genotype 1 and slow virologic response. Hepatology 2010, 52,
1201-1207.
10. Scheel T et al. Understanding the hepatitis C virus life cycle
the way for high effective therapies. Nat Med 2013, 19, 837- 49
11. Lamarre D et al. An, NS 3 protease inhibitor with antiviral effects
in humans infected with hepatitis C virus. Nature, 2003, 426, 186-9
12. МcHutchison JG et al. Telaprevir with peginterferon and riba-
virin for chronic HCV genotype 1 infection. N Engl J Med, 2009,
360, 1827-1838.
13. Hezod C et al. Telaprevir and peginterferon alfa2-a and with or
without ribavirin for chronic NCV infection. N Engl J Med. 2009,
360, 1839-50.
14. МcHutchison JG et al. Telaprevir for previously treated chronic
HCV infection. N Engl J Med 2010, 362, 1292-1303.
15. Kwo PY et al. Efficacy of boceprevir, an NS3 protease inhibitor, in
combination with peginterferon alfa 2b and ribavirin in treatment
naïve patient with genotype 1 hepatitis C infection an open label,
randomized, multicentre phase 2 trial. Lancet, 2010, 376, 705.
16. Poordad E et al. Boceprevir for untreated chronic HCV genotype 1
infection. N Engl J Med, 2011, 364, 1195-1206.
17. Bacon BR et al. Boceprevir for previously treated chronic HCV
genotype 1, infection. N Engl J Med, 2011, 364, 2007-17.
18. Lok A. et al. Prelimenary stady of two antiviral agents for
Hepatitis C genoty 1. N Engl J Med, 2012, 366, 416-224.
19. Abdhal N et al. Ledipasvir and sofosbuvir for previously treated
HCV genotype 1 infection. N Engl J Med, 2014, 370, 1483-1493.
20. Abdhal N. et al. Ledipasvir and sofosbuvir for untreated HCV
Genotype 1 infection. doi : 10.1056/NEJMoa1402454. (2014)
21. Kowdley KV et al. Ledipasvir and sofosbuvir for 8 or 12 week
for chronic NCV without cirrosis. doi: 1056/NEJMoa1402355 10
22. Lawitz E. et al. Sofosbuvir and ledipasvir fixed-dose combination with and without ribavirin in treatment-naïve and previously treated patients with genotype 1 hepatitis C virus infection (LONESTAR) : an open-label, randomized, phase 2 trial. The Lanсet, 2014, 383, 515 – 523.
23. Poordad F. et al. ABT-450, Ombitasvir, asetasvir and dosabuvir
with ribavirin for hepatitis C with cirrosis. N Endl J Med, 2014,
370, 1978 – 1982.
24. Silkowski MS et al. Daclatasvir plus sofosbuvir for previously
treated or untreated chronic HCV unfection. N Engl J Мed 2014,
370, 211-221.
25. Sofosbuvir (Sofaldi) for chronic hepatitis C. Med Lett Drugs Ther.
2014, 5, 51-56
26. Hofnagle JH and Averell AH. Therapy for Hepatitis C – the costs
of success. N Engl J Med, 2014, 370, 1552 – 1553.
27. Chung RT and TF Baumert. Curing chronic Hepatitis C- the arc of
medical triumph. N Engl J Med, 2014, 370, 107-118.
28. Editorial. Only just the beginning of the end of hepatitis C. The
Lancet, 2014, 383, 281-282.