Вакцина від золотистого мікроба – українська Фармацевтика
Вакцину проти золотистого стафілокока - найнебезпечнішої бактерії, багато штами якої стійкі до дії антибіотиків, вперше синтезували вчені з Інституту органічної хімії ім. Н. Д. Зелінського РАН та Гарвардської медичної школи.
Стафілококи викликають різні ураження організму людини: дерматити, абсцеси, фурункули, екземи, пневмонії, перитоніти, менінгіти, апендицити та інші. Крім того, ці бактерії призводять до розвитку вторинних захворювань при віспі, грипі, ранових інфекціях. Стафілококи виявляють разом зі стрептококами при дифтерії, туберкульозі та гострих респіраторних захворюваннях. Інфекція може потрапити до будь-якого органу та викликати гнійний запальний процес.
При лікуванні головна проблема пов'язана з несприйнятливістю стафілококів до дії цілого ряду антибіотиків. Саме тому захворюваність на ці інфекції останнім часом значно зросла. Отже, розробка вакцини від цих небезпечних мікробів була більш ніж необхідна.
Спільний успіх
У лабораторії ІОХ РАН за участюЮрія Цвєткова,Марини Генінг таОльги Юдіної були синтезовані активні компоненти вакцини. У її основі - синтетичний олігосахарид унікальної будови.
«Область хімії природних сполук, у якій ми працюємо, надзвичайно цікава та перспективна, — каже професор Микола Ніфантьєв. — Ми займаємось синтезом складних вуглеводних молекул, що представлені на поверхні клітини. Саме ці сполуки відіграють ключову роль розвитку мікробних інфекцій, раку та інших патологій. Нам вперше вдалося провести синтез цілої групи сполук цього типу».
Принцип дії антистафілококової вакцини полягає в тому, що використовуваний при її створенні хімічно.синтезований олігосахарид (антигенний ліганд) моделює фрагмент позаклітинного полісахариду стафілококів «ПНАГ». Він є ключовим компонентом біоплівки, яка захищає бактерію від дії антибіотиків та інших терапевтичних засобів. За допомогою вакцини викликається імунна відповідь, що руйнує біоплівку, і бактерія виявляється нестійкою до навколишнього середовища та гине.
Одним ударом
Після того, як в ІОХ РАН синтезували активні компоненти вакцини, Гарвардська школа приступила до мікробіологічної частини досліджень. У лабораторії Піра є унікальна експериментальна база для випробувань протимікробних вакцин, зокрема по даному типу патогену.
На сьогоднішній день проведено різноманітні дослідження на тваринах із зараженням різними штамами золотистого стафілококу, у тому числі найнебезпечнішим — MRSA, який стійкий до дії метициліну. Численні випробування вакцини, які фактично є етапами доклінічних досліджень, вже продемонстрували хороші результати: у тварин виробляється дуже хороша захисна реакція. Тому створена вакцина дійсно може використовуватися для профілактики ураження бактеріями. У той же час антисироватки, які утворюються при імунізації вакциною, самі по собі можуть бути використані як терапевтичний препарат (антисироватка).
«Є ширша перспектива застосування цієї вакцини, — зазначає Микола Ніфантьєв. — Американські вчені показали: позаклітинний полісахарид “ПНАГ”, фрагмент якого ми синтезували, продукується не лише золотистим стафілококом, а й деякими іншими дуже небезпечними бактеріями, які важко лікувати антибіотиками. Таким чином, вакцина має більш широкі сфери застосування, оскільки дозволяє захищатися івід дії інших небезпечних патогенів. Саме по собі це є рідкісним випадком, коли одна вакцина захищає від декількох патогенів, у тому числі від штаму кишкової палички, що викликає летальний перитоніт, з яким не можуть впоратися навіть дуже сильні антибіотики».
Довідка: Назва «стафілокок» походить від грецького слова. - Гроно і . - Зерно. Таку назву мікроби стафілококи отримали через характерний вид їх колоній під мікроскопом, які нагадують грона винограду або невеликі скупчення зерен. Це з тим, що після розподілу мікроби не відокремлюються, а залишаються прикріпленими друг до друга. Золотистий стафілокок названий так через специфічний «золотистий» колір колоній цього мікроба, які виростають на живильних середовищах.
Попереду повнооб'ємні доклінічні та клінічні випробування. Що стосується виведення вакцини на ринок, то розробники поки що побоюються робити точні прогнози. Режим і протокол проведення випробувань вакцинних препаратів чітко визначено правилами, прийнятими як в Україні, так і за кордоном. Тому в даному випадку процес не можна прискорити.
Майбутнє за онковакциною
Ще один проект лабораторії Ніфантьєва пов'язаний із розробкою онковакцини. Її ідея за своєю суттю подібна до протимікробної вакцини і базується на тому, що на ракових клітинах представлені особливі типи вуглеводних сполук — онкоасоційовані антигени. Ці сполуки задіяні у різноманітних процесах міжклітинних взаємодій і зокрема беруть участь у розвитку захворювань. Якщо розуміти їх механізми, то можна визначити не лише причини розвитку хвороб, а й створити сполуки, які вибірково запобігатимуть їхньому розвитку. За допомогою вакцинації можна індукувати захисну імунну реакцію, спрямовануна онкоантигени, а разом із ними і на ракові клітини. У світі ведеться багато досліджень у цьому напрямі. В Україні синтезом цих складних сполук послідовно займаються тільки в лабораторії хімії глікокон'югатів ІОХ РАН.
Найбільш ефективним є використання онковакцин як профілактичний засіб, а також на початкових етапах розвитку захворювання і після хірургічного видалення пухлин. У будь-якому випадку онковакцинація, як і сучасні хіміотерапевтичні методи онкотерапії, буде елементом поєднаного лікування з використанням декількох лікарських засобів.
Довідка: MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus) – це «модифікація» золотистого стафілокока, стійка до дії більшості відомих антибіотиків, у тому числі метициліну. За даними дослідників, MRSA з'явився у 1960-х роках, за часів активного використання антибіотиків. Геном MRSA високо варіабельний - щоразу інфекція викликається бактеріями, що генетично відрізняються один від одного. При цьому зміни в геномі MRSA відбуваються у середньому кожні 6 тижнів. Для лікування MRSA необхідно застосування вищої дози препаратів, збільшення тривалості лікування або використання альтернативного антибактеріального засобу, до якого цей вид MRSA все ще чутливий. Метицилін-резистентний золотистий стафілокок займає перше місце серед бактерій, що стають причиною летального результату. Кількість смертельних випадків від цієї найнебезпечнішої інфекції за останні чотири роки подвоїлася
Імунологічне дослідження вакцин, що розробляються, під керівництвом академікаРема Петрова, проводиться в Інституті імунології в лабораторії професораРодіона Степаненка. Останнім часом до цієї роботи приєднався професорМихайло Киселевський з українського Онкологічного Наукового Центру ім. Н. Н. Блохіна РАМН, у лабораторії якого розробляються вакцинні комплекси на основі дендритних клітин.
Ставка на вакцини
Хіміки з ІОХ РАН працюють також над створенням вакцин проти інших патогенів. Наприклад, грибків - дуже небезпечних, але маловивчених патогенів, які також мають резистентність до дії антибіотиків.
Об'єкти для синтезу вчені вибирають з урахуванням практичної актуальності. «Ми займаємося патогенами, лікування яких дуже обмежене високою стійкістю до дії антибіотиків, – пояснює Микола Ніфантьєв. — Крім того, антибіотики самі по собі дуже токсичні сполуки. Тому потрібні інноваційні препарати без побічних ефектів. І вакцини є саме такими. Вони специфічні, ефективні, застосовуються в дуже маленьких дозах і не мають цілої низки інших негативних властивостей, які мають антибіотики».
Довідка: За даними звіту компанії GBI Research, до 2016 року обсяг світового ринку вакцин становитиме 52 мільярди доларів США (36,2 мільярда євро), що більш ніж удвічі перевищує показник 2009 року (24 мільярди доларів США). При цьому його щорічне сукупне зростання становитиме 11,5 відсотка. У недалекому минулому вакцини вважалися малоприбутковою продукцією, проте останнім часом ставлення до їхньої розробки та виробництва змінилося. Зростання ринку вакцин обґрунтоване збільшенням інвестицій після появи на ньому таких успішних продуктів, як вакцини проти раку шийки матки Gardasil і Cervarix, а також пневмококової вакцини Prevnar, що стала першим блокбастером у цьому сегменті. Фінансова підтримка науково-дослідної діяльності, за прогнозами експертів, призведе до появи нових вакцин. У компаній-виробників досить нових експериментальних розробок.
Якщо подивитися статистику з динаміки розвитку фармацевтичного ринку, то вакцинний сектор є одним з найбільш динамічно розвиваються. Він зростає набагато більшими темпами, ніж сектор антибіотиків. За даними звіту, підготовленого дослідницькою компанією GBI Research, до 2016 року обсяг світового ринку вакцин становитиме 52 мільярди доларів США (36,2 мільярда євро), що більш ніж удвічі перевищує показник 2009 року (24 мільярди доларів США). При цьому його щорічне сукупне зростання становитиме 11,5 відсотка. У багатьох країнах світу всі державні та недержавні фонди пріоритетно розвивають напрямок, пов'язаний із вакцинами. В Україні воно поки явно недооцінене. У зв'язку з цим Микола Ніфантьєв вважає, що доцільно було б створити в нашій країні національну програму з розробки вакцин, заснованих на синтетичних антигенних лігандах. Такі вакцини мають велику специфічність і ефективність, є сучасним видом нанотехнологічних медичних засобів.
(оцінок:1, середнє:5,00 із 5) Завантаження.