Брой 11/2002
Д-р Р. Комитова
Продължение от брой 10
През последното десетилетие уцените са „по следите“ на многообещаващи подходи и стратегии в разработването и производството на ваксини и търсят нови пътища за тяхното прилагане.
Вектор-ваксини
Векторът (носител) е атенюиран вирус или бактерия, в генома на който може да бъдат въведени гени на друг патогенен агент. Векторът експресира „чуждите“ гени, така че кодираните от тях протеини да бъдат „представени“ на имунната система. Първите опити в тази насока датират от 1982 г. Оттогава досега са използвани като вектори над 20 вируси и бактерии. Водещи са поксвирусите и особено силно атенюираният щам Анкара на вируса на ваксинията. Тези вируси инфектират човешките клетки, но не се размножават в тях. Поксвирусите са най-подходящи вектори и поради факта, че имат голям геном, лесно се атенюират и репродуцират. Близо 10% от техния геном може да бъде заменен с „чужда“ ДНК и затова тези вектори имат потенциал да станат мултивалентни ваксини. Аденовирусите и Салмонела тифи също могат да се използват, особено когато е необходимо развитие на мукозен имунен отговор.
Комбинирани ваксини
Съвременната медицина разполага с ваксини срещу повече от 20 заболявания. От 1990 г. досега са създадени 10 нови и са подобрени качествата на редица „стари“ ваксини.
Наличието на голям набор от ваксини обаче, значително усложнява имунизационните програми и конкретното им прилагане. Съществува нужда и от комбинираното им аплициране в една спринцовка. Именно комбинираното ваксиниране дава възможност децата да бъдат възможно най-рано имунизирани. От друга страна, едновременният прием на няколко ваксини означава по-малко посещения при семейния лекар, като по този начин се спестяват време, средства и процедурата е по-малко травмираща за детето.
Клиничните проучвания и опит доказват, че определени антигени могат да се комбинират ефикасно и сигурно, напр. ваксините дифтерия-тетанус-коклюш, морбили-паротит-рубеола. Напоследък вече са предлагат петвалентни и хексавалентни ваксини, включващи дифтерией токсоид, тетаничен токсоид, ацелуларна коклюшна ваксина, хемофилус инфлуенце Ь, инактивирана полиоваксина и ваксина срещу хепатит В.
Последователна имунизация (prime-booster подход)
При имунизациите, и особено при реимунизациите, традиционно се използва един и същи препарат. Възможно е обаче, да се приложи и т.нар. последователна имунизация (prime-booster подход). Така например, поксвирусът на канарчето може да стимулира имунната система да продуцира антитела срещу въведен последователно антиген. Тази концепция най-успешно се използва при Н1V Ваксината, където векторни антигени, последвани от същия субединичен антиген, или два вектора, носещи гени за един антиген и приложени последователно, предизвикват протекция при опити с маймуни. Обнадеждаващи са резултатите от prime-booster подхода и при опитни животни, заразени с туберкулозни бактерии или със смъртоносните вируси Ебола.
ДНК ваксини
Познаването на бактериалния геном е „ключ“ към създаването на ваксини. Благодарение на съвременните познания в областта на секвенирането (генетичната последобателност) на патогенните вируси и бактерии, днес учените могат да идентифицират гените им и съответните предпазващи (протективни) антигени.
Вероятно най-вълнуваща сред новите технологии е тази, която е свързана с директно въвеждане на чист генетичен материал в човешкия организъм. Материалът, наречен „гола“ ДНК, представлява малки частици дезоксирибонуклеинова киселина, включени в бактериален плазмид. Той кодира редица протеини на патогенни микроорганизми. След като се въведе в организма на хазяина, ДНК се включва в неговите клетки, които синтезират кодираните белтъци. Именно тези белтъци се разпознават от организма като „чужди“ и стимулират имунната му система. По този начин самата ДНК има ефект, подобен на този, при живите ваксини. Като резултат, ДНК може да стимулира продължително време продукцията на антигени и да индуцира силен имунен отговор.
На практика, с помощта на генно-инженерен метод се открива ген, кодиращ синтезата на защитен белтък и този ген се синтезира в определена количества. Такава е например, ваксината против хепатит В. В стадии на клинично изпитание ca u ваксини срещу малария, грип и HIV.
Мукозни ваксини и локален имунен отговор
Повечето от новите ваксини се прилагат парентерално мускулно иди подкожно. Независимо че комбинацията на ваксини редуцира броя на инжекциите, мукозният път на въвеждането им има две основни предимства: лесно прилагане и стимулиране на локален имунен отговор. Безспорен пример е противополиомиелтната перорална ваксина.
Проучват се различии методи за въвеждане на мукозните ваксини назален, орален, вагинален и дори интратекален. Последните два са от особено значение при профилактика на сексуално трансмисивните заболявания.
Интересна и перспективна е и възможността като имуногени да се използват и трансгенни растения (моркоби, картофи). Чрез генна технология в различии плодове и зеленчуци се вгражда допълнителен ген. Впоследствие в листата или плода се произвежда и необходимият допълнителен протеин.
Трансгенните растения са евентуален бъдещ източник на евтини и ефикасни ваксини и затова ще бъдат особено подходящи за предпазване от заболявания, при които секреторните IgA в червата имат основна протективна роля, като напр. амебиаза, коремен тиф и хепатит А.
ТЕРАПЕВТИЧНИ ВАКСИНИ
Традиционно ваксините се считат за профилактично действащи и затова се прилагат при здрави индивиди преди инвазията на съответния патогенен агент. В последните години се повиши интересът и към терапевтичните ваксини срещу инфекциозни болести като AIDS и туберкулоза, пептична язва, карциноми и автоимунни заболявания (изключителен успех е и вече внедрената ваксина срещу мултиплена склероза).
Терапевтични ваксини срещу инфекциозни заболявания
Конвенционалните ваксини срещу някои инфекциозни болести бележат успех чрез осезаемо намаляване на заболяемостта и смъртността от много смъртоносни заболявания, като например едра шарка и полиомиелит. Ефикасността на профилактичните ваксини се определи до голяма степен от краткото протичане на заболяването. Изключение е протовобясната ваксина, открита от Пастьор преди повече от 200 години. За разлика от профилактичните ваксини, които се прилагат преди „срещата11 на организма със съответния патогенен агент, противобясната ваксина е единствената, която (поради дългия инкубационен период на заболяването) се използва след заразяване с вируса. Терапевтичните ваксини са подходящи за приложение само при хронични инфекциозни заболявания, при които е налице продължителен период от експозицията на инфекциозния агент до пълното клинично развитие на инфекцията. Тези ваксини целят да подпомогнат развитието на имунния отговор на организма-гостоприемник в следните ситуации: когато антигените не са добре „представени“ на имунната система или самата инфекция потиска имунния отговор на организма.
HIV, херпесвирусите и Helicobacter pylori са инфекциозни агенти, при които приложението на терапевтични ваксини е особено необходимо.
В процес на начални клинични изпитания са и терапевтични ваксини срещу туберкулоза и малария.
Терапевтични ваксини при неинфекциозни заболявания
Окуражаващи са резултатите от приложението на някои противотуморни ваксини, с оглед съвременната профилактика на туморогенезата (например противохепатитна в ваксина срещу чернодробен карцином).
Ваксини при автоимунни заболявания
Тяхното предназначение е да се потисне или отслаби определен тип автоимунен отговор (при инсулинозависимия диабет, мултиплената склероза, ревматоидния артрит и т.н.). Резултатите от приложението на този тип ваксини са все още твърде противоречиви. Вероятно решаващо за успеха е да се подберат хора с голям генетичен риск от развитие на съответното заболяване и/или пациенти в начални стадии на автоимунния процес.
Успешни са опитите при захарния диабет тип 1, които са навлезли вече в трети стадий на клинично изпитване. Безспорно, успех е откриването на ваксината Кополимер-1 срещу рецидивиращоремитентната форма на мултиплена склероза. Ваксината се основава,на сходство с миелиновия базисен протеин, който участва в патогенезата на МС.Тази ваксина е одобрена в Северна Америка и в много страни от Европейский съюз.