Розроблено вакцина проти "чуми ХХ століття"

Не так давно з фронту боротьби проти ВІЛ-інфекції поступили дуже обнадійливі повідомлення. Вчені різних країн, в числі яких присутні Росія, США, Ізраїль і ПАР, розробили експериментальну вакцину проти "чуми ХХ століття". Причому в Спбгму імені Павлова вже ось-ось почнуться її клінічні випробування на добровольцях з роду людського.

Фото: AP

Синдром набутого імунодефіциту людини - одне з найнебезпечніших захворювань нашого часу, що викликається вірусом HIV, більш відомим як ВІЛ. Цей маленький шкідливий паразит довгий час вважався невразливим, оскільки проти нього не існувало способів лікування і профілактики. Весь секрет невразливості ВІЛ полягав в тому, що його жертвами стають імунні клітини, тобто наші захисники від всіляких інфекцій.

Будь-вірус не може нормально існувати поза клітинами живої істоти, оскільки не здатний до самостійного розмноження. Кожному з цих небезпечних волоцюг потрібно обов'язково забратися всередину клітини, впровадити своє ДНК в її геном і змусити її робити свої власні копії в необмежених кількостях. Після того, як його нащадки будуть повністю готові до самостійного життя, вони вийдуть з клітки, буквально розірвавши її при цьому на шматочки, і відправляться на пошуки нових об'єктів для зараження.

Єдиний спосіб, яким можна запобігти хід вірусу по організму, - це розпізнати який-небудь його характерний білок (найчастіше такий знаходиться на білкової капсулі паразита), званий антигеном, і пустити по його "сліду" білки-шукачі, звані антитілами. Як тільки антитіла розпізнають антиген, на місце "полювання" настигне імунний кілер (Т-лімфоцит), який знищить заражену вірусами клітку.

Так йде справа з звичайними вірусами, на кшталт грипу, але ось з ВІЛ все набагато складніше: цей "ворог людства №1" атакує тих самих кілерів, які, по ідеї, і повинні за ним полювати. Розпізнати ж шкідника до того, як він почне проникати в лімфоцити, досить непросто - вірус надзвичайно мінливий і, отже, постійно змінює свої антигени, за якими його можна було б обчислити.

Раніше ми писали: СНІДУ НІ, І НЕ БУЛО!

Фото: AP

Саме ця його особливість і робить неможливою традиційну профілактику СНІДу за допомогою вакцин. Як ви пам'ятаєте, класична вакцина - це деяка кількість антигенів, взятих з мертвих інфекційних агентів, яке вводять в організм людини до початку захворювання. Метою вакцинації є поява специфічних шукачів-антитіл (до даного антигену), які, з'явившись один раз, зможуть потім виділятися досить довгий час (іноді - все життя). А раз вони завжди є в організмі - якого носія хвороби можна буде знешкодити на ранніх стадіях.

Але з ВІЛ цей номер не проходить, оскільки його антигени є одними з найбільш мінливих в світі вірусів і вміють добре "плутати сліди". Проте з 1997 року в усьому світі ведеться розробка вакцин нового покоління - так званих ДНК-вакцин, які, на думку вчених, зможуть нарешті знешкодити "вбивцю імунітету".

Що ж це за вакцини такі? Вони являють собою бактеріальні плазміди (кільцеві молекули ДНК, не включені до складу геному мікроорганізму, а вільно лежать в цитоплазмі клітини), що містять кодують послідовності (ген-еквіваленти) потрібних антигенів певних мікроорганізмів. Ідея таких вакцин полягає в тому, щоб вбудувати гени мікроорганізму, відповідальні за синтез мікробного білка, в клітку людини.

Коли це відбувається, вакциновані клітини пацієнта починають продукувати цей чужорідний для них білок, а імунна система, відповідно, перемикається на виробництво антитіл до нього. При цьому даний антиген для самої людини не може бути небезпечний - адже він не пошкоджує його власні клітини. А "натискання" на "підсадну качку" антитіла будуть нейтралізовувати збудника в разі потрапляння його в організм.

Доставка вакцини в клітини може здійснюватися різними шляхами - найчастіше її просто "вистрілюють" спеціальним інжектором в шкіру або м'яз за допомогою жирових кульок-ліпосом, що містять вакцину, які активно поглинаються клітинами. У самих же клітинах вакцинні гени зовсім не вбудовуються в людський геном, а залишаються у вигляді працюючої плазміди в цитоплазмі. Для того щоб вони не змогли пролізти в ядро ​​і приєднатися до хромосом, до них ще на етапі створення пришивається невеликий шматочок людської ДНК, який направить їх в потрібне місце, полегшить їм асиміляцію і буде надалі контролювати їх діяльність.

Саме ДНК-вакцини і зможуть впоратися з надзвичайною мінливістю ВІЛ-білків, оскільки в людський геном можна буде вставити стільки шматочків антигенної ДНК, скільки існує різновидів антигенів вірусу. Так що в організмі тих, хто погодиться на подібне вакцинацію буде міститися повний набір антитіл-шукачів, які зможуть виявити "шпигуна" незалежно від того, яку "маску" він на себе одягне.

Фото: AP

Подібну вакцину і розробили співробітники Санкт-Петербурзького медичного університету імені Павлова. Для того щоб створити її, їм довелося повністю розшифрувати геном ВІЛ типу А (саме цей різновид вірусу поширена в нашій країні, вона ж є найнебезпечнішою) і встановити всі можливі варіанти його антигенів. Після цього були довгі місяці випробувань диво-вакцини на лабораторних тваринах. І ось тепер можна переходити до наступного етапу - клінічних випробувань на добровольцях з роду людського.

"На першій стадії ми прищепимо групу з 21 чоловік. В ній будуть і чоловіки, і жінки - всі здорові, чи не ВІЛ-інфіковані. Групу ми розіб'ємо на три підгрупи. У кожній підгрупі вакцинуватися своя певна, відмінна від іншої групи концентрація вакцини. вартість клінічних випробувань - понад три мільйони рублів, не рахуючи витрат на виробництво вакцини, - розповів в інтерв'ю газеті "Вечірній Петербург" один з творців препарату, директор Біомедичного центру, професор СПбДУ, доктор біологічних наук Андрій Козлов. - Якщо все піде успішно, приступимо (але не раніше, ніж через рік) до наступної стадії експерименту: прищепимо групу від 50 до 100 чоловік. На даній стадії буде в основному вивчатися імунну відповідь організму. І тільки потім можна говорити про випробування, в якому візьмуть участь понад тисячу осіб ".

При цьому вчений відзначив, що поки рано називати вакцину майбутньої панацеєю проти СНІДу. На його думку, потрібно дочекатися закінчення випробувань. Він зазначив, що раніше до третьої стадії клінічних випробувань на людях вже доходили три варіанти подібної вакцини. Але всі вони, на жаль, виявилися малоефективними.

Наприклад, відносно недавно американці на території Таїланду відчували ДНК-вакцину проти ВІЛ. Виявилося, що вона знижує ймовірність зараження ВІЛ-інфекцією на 30 відсотків, що є досить скромним результатом. Для повсюдного практичного впровадження нового засобу профілактики СНІДу потрібно домогтися хоча б 90-відсоткової ефективності препарату.

Читайте також: Клітини-кілери допоможуть впоратися з ВІЛ

Також вчений зазначив, що ніякого ризику заразитися ВІЛ-інфекцією у тестованих добровольців немає. Адже в даному випадку вводиться лише ген, який продукує маркерний білок вірусу, який сам по собі не може викликати хворобу, оскільки в клітини імунної системи проникати не вміє. Козлов заявив, що вакцина повністю безпечна, і він особисто збирається це довести, випробувавши її в першу чергу на самому собі.

Проте багато вчених відзначають, що застосування ДНК-вакцин все ж може мати негативні для організму наслідки. Ще недостатньо вивчено, чи буде введена ДНК, проникнувши в геном клітини людини, викликати ризик розвитку раку. Крім того, біологи поки не знають, як довго гени вакцини зможуть працювати: не «вимикаються" вони через кілька годин після проникнення в клітину? Тоді вся затія виявиться марною.

Однак на всі ці питання можна відповісти, лише отримавши результати експериментів. І якщо вони будуть успішними, то, можливо, вже через кілька років настане епоха, коли людство буде згадувати про СНІД лише на уроках історії кінця ХХ - початку ХХІ століть. А профілактика цього захворювання стане таким же звичайною справою, як і щеплення проти грипу, що проводяться в школах кожної осені ...

Читайте найцікавіше в рубриці "Наука і техніка"