Что такое рекомбинантная вакцина
ВАКЦИНОПРОФИЛАКТИКА
ВАКЦИНАЦИЯ – ЗАЛОГ ЗДОРОВОГО БУДУЩЕГО
Ежегодно в мире от инфекционных заболеваний погибают около 12 миллионов детей. Третья часть из них (4 миллиона) умирают от болезней, которые можно было предотвратить с помощью прививки. В XIX веке диагноз «корь», «дифтерия», «бешенство», «столбняк», считались смертным приговором. Начиная с XX века, благодаря достижениям в области микробиологии, вирусологии и фармакологии заболеваемость этими инфекциями сведена практически к нулю. Целью иммунизации является формирование специфического иммунитета к инфекционному заболеванию посредством искусственного создания инфекционного процесса, который в большинстве случаев протекает бессимптомно или в легкой форме (у непривитого человека течение этих болезней несет тяжелейший характер, иногда с летальным исходом).
МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ВАКЦИНЫ
В ответ на вакцинацию в организме возникает цепочка иммунологических реакций, подразделяющихся на три периода. Первый период (латентный, или «лаг-фаза») продолжается с момента введения вакцины до появления первых антител в крови. Длительность первого, латентного, периода варьирует от нескольких дней до 2 недель и зависит от вида вакцины, способа ее введения и особенностей иммунной системы организма. Второй период характеризуется повышением концентрации специфических антител в крови. После введения некоторых вакцин специфические антитела появляются очень быстро, содержание их в крови стремительно повышается, что позволяет использовать эти вакцинные препараты для экстренной профилактики при контакте с больными корью, полиомиелитом, эпидемическим паротитом и другими инфекциями. Второй период продолжается от 4 дней до 4 недель. Третий период наступает после достижения максимального уровня специфических антител, когда их количество начинает уменьшаться — вначале быстро, затем медленно. Такое уменьшение происходит в течение нескольких лет. При повторной встрече с антигеном (при ревакцинации или инфицировании привитого ребенка) «лаг-фаза» отсутствует, так как активируются В-клетки памяти и специфический иммунный ответ возникает быстрее и отличается большей интенсивностью.
ПОМНИТЕ, ПРИВИВКИ СПАСАЮТ ВАШЕ ЗДОРОВЬЕ И ЖИЗНЬ!
2. Все вакцины обладают определенной степенью реактогенности, которая лимитирована нормативной документацией на препараты.
3. В соответствии с Законом Российской Федерации “О лекарственных средствах”, утвержденным 22 июня 1998 г, производство лекарственных средств, к которым относятся и иммунобиологические препараты, осуществляется предприятиями-производителями лекарственных средств, имеющими лицензию на их производство”.
4. В России на 16 предприятиях производится 50 видов вакцин против 28 инфекционных заболеваний. Практически все вакцины соответствуют по основным показателям безопасности и эффективности требованиям.
Вакцинацию можно проводить следующими способами:
— накожно (скарификационная вакцинация) оптимальна при иммунизации живыми вакцинами против особо опасных инфекций (чумы, туляремии и др.). Вакцины наносят на наружную поверхность плеча, а затем сухим оспопрививочным пером делают насечки через каплю.;
ОДНОВРЕМЕННОЕ ВВЕДЕНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ВАКЦИН
Статьи — Что такое вакцина?
Препарат, которым делают прививку, называется вакциной. Вакцина содержит основное вещество – антиген, на которое организм привитого человека вырабатывает антитела или формирует клетки, призванные распознать чужеродное внутри других клеток и уничтожить его.
Вакцинные препараты получают из бактерий, вирусов или продуктов их жизнедеятельности.
В зависимости от того, что является основным действующим началом вакцины (антигеном ), выделяют вакцины неживые (инактивированные ) и живые.
Инактивированные вакцины получают разными путями. Они могут содержать целиком убитый микроорганизм – бактерию или вирус. Такие вакцины называют цельноклеточными или цельновирионными. Примером цельноклеточной убитой вакцины является коклюшная вакцина, входящая составной частью в комбинированную вакцину против дифтерии и столбняка (АКДС ). Цельновирионные – это вакцины против гепатита А, клещевого энцефалита, некоторые гриппозные вакцины.
Существуют химические вакцины, в которых используют отдельные части микробов или вирусов, отвечающих за выработку иммунитета. Примером являются анатоксины. Такие микробы, как дифтерийная и столбнячная палочки выделяют токсины, которые и вызывают болезнь. Токсины, лишенные токсичности называются анатоксины и используются в качестве вакцины. Одним из видов химических вакцин являются полисахаридные, содержащие полисахариды клеточной стенки микробов. Полисахаридные вакцины применяют против гемофильной палочки типа В, пневмококков и менингококков.
К неживым относят и рекомбинантные вакцины, которые производят генно-инженерным путем. Последние вакцины самые безопасные.
В последние годы появилось много высказываний, что генно-инженерные рекомбинантные вакцины влияют на генотип человека, что это «встроенные чипы», зомбирующие человека. Более абсурдное высказывание трудно себе представить.
Как производится рекомбинантная вакцина?
Вирус, вызывающий инфекцию, состоит из оболочки и внутренней молекулы ДНК или РНК. В этой молекуле есть участок (ген ), отвечающий за синтез части (молекул ) оболочки вируса. Ученые научились выделать ген РНК или ДНК, ответственный за синтез определенной молекулы оболочки вируса. Этот ген вшивают в пищевые дрожжи, которые мы постоянно употребляем в пищу, и на поверхности дрожжей синтезируется участок, похожий по своему строению на участок оболочки вируса. Этот участок из дрожжей вырезают и из него делают вакцину.
Получается, что рекомбинантная вакцина – это кусочки оболочки дрожжей, похожие на оболочку вируса. Если их ввести в организм человека, то его иммунная система синтезирует антитела к этим кусочкам дрожжей, которые будут защищать нас и от похожей оболочки вируса, т.е. от конкретной вирусной инфекции. Следовательно, рекомбинантная вакцина совсем не содержит возбудителя инфекции, не содержит ни вирусных, ни дрожжевых генов и не может встраиваться в генный аппарат клетки человека.
Вот и получается, что, несмотря на название генно-инженерная, рекомбинантная, которым пугают людей, это – самые безопасные на сегодняшний день вакцины. К ним относится вакцина против гепатита В, вакцины против вируса папилломы человека.
Имеются вакцины, направленные против одного заболевания (моновакцины ), а также комбинированные вакцины, которыми прививают против нескольких инфекций сразу.
Что такое рекомбинантная вакцина
Прогресс в области получения большого количества протективных вирусных антигенов достигнут благодаря использованию технологии рекомбинантной ДНК.
Рекомбинантные субъединичные вакцины готовят из очищенных вирусных белков, экспрессируемых клонированными вирусными генами. Гены, кодирующие протективные антигены, вводят в подходящую плазмиду, которую клонируют в экспрессирующую клеточную систему. Используемыми эукариотическими системами экспрессии являются дрожжи, клетки насекомых и клетки различных млекопитающих. Преимуществом дрожжей является возможность крупномасштабного выращивания. Первой вакциной, приготовленной экспрессией клонированного гена в дрожжах, была вакцина против гепатита В человека.
Если иммуногенный вирусный белок должен быть в гликозилированной форме, необходимо использовать эукариотическую экспрессирующую систему. Экспрессированный таким образом белок является гликозилированным и имеет соответствующую конформацию. Продукция вирусных белков в прокариоти-ческой системе была менее успешной.
Преимущество клеток насекомых заключается в простой технологии, связанной с культурами клеток мотылька (или гусеницы), способными дать большое количество вирусного белка в результате инфицирования бакуловирусами, несущими ген (гены) протективного белка (белков) интересующего вируса. Промотор гена, кодирующего белок бакуловирусного полиэдроза, является настолько сильным, что продукт интересующего вирусного гена, введенный внутрь гена бакуловирусного полиэдрина, может составлять половину всего протеина инфицированных клеток моли или гусеницы.
Преимущество клеток млекопитающих по сравнению с клетками низших эукариотов заключается в том, что в них более точно (правильно) осуществляется посттрансляционный процессинг, включая гликозилирование и секрецию вирусных белков.
При выборе клеточной системы для экспрессии рекомбинантных вирусных антигенов важную роль играют такие критерии, как эффективность, безопасность и технологичность. Прежде всего необходимо определить идентичность экспрессируемого протективного антигена и экономическую целесообразность его производства. В случае использования перевиваемых линий клеток, необходимо, чтобы экспрессируемый вирусный белок легко отделялся от клеточной ДНК из-за ее возможной онкогенной опасности. Секреция вирусных гликопротеинов в среду облегчает их очистку, которая не должна сопровождаться нарушением конформации нейтрализующих эпитопов. Необходимо также определить целесообразность добавления адъюванта с целью усиления иммуногенности очищенного белка.
В прокариотической системе E.coli были экспрессированы капсидный белок VP1 вируса ящура, поверхностный антиген вируса гепатита В, гемагглютинин вируса гриппа А, поверхностный гликопротеин G вируса бешенства, гликопро-теин D вируса простого герпеса и белки, кодируемые различными сегментами генома ротавируса. Количество рекомбинантного белка VP1 вируса ящура, синтезированного в E.coli, достигало 17% от общей массы белка. Такой белок в сочетании с адъювантом вызывал иммунитет у животных.
Гликопротеин D вируса простого герпеса, экспрессированный в E.coli в негликозилированном виде, вызывал образование нейтрализующих антител у кроликов. Это указывало на то, что гликозилирование поверхностных вирусных гликопротеинов данного вируса не является необходимым условием для выработки нейтрализующих антител. Однако негликозилированный белок гемагглютинина вируса гриппа А, синтезированный в той же системе, не вызывал у кроликов и мышей антител, нейтрализующих вирус, или задержку гемагглютинации. Гликопротеин вируса бешенства, полученный подобным способом, не был гликолизированным и, несмотря наполноразмерность, не индуцировал иммунитету мышей.
Рекомбинантный гликопротеин Е и неструктурный белок NS-1 вируса японского энцефалита, синтезированные в E.coli и усиленные адъювантом, вызывали образование ВН-антител и устойчивость к заражению у мышей после четырехкратного введения. Рекомбинантный белок, представленный С-концевой частью гликопротеина Е и N-концевой частью NS-1 вируса денге, экспрессированный в E.coli, защищал мышей от летальной инфекции гомологичным вирусом. Скармливание мышам рекомбинантных сальмонелл, экспрессирующих антигены вируса гепатита В, сопровождалось образованием специфических антител в высоком титре. Возможно, это был первый шаг на пути создания энтеральной вакцины против гепатита В и других вирусных болезней.
Несмотря на отдельные положительные результаты при использовании прокариотической системы экспрессии, возник ряд проблем, основными из которых явились низкий выход и агрегация рекомбинантного белка.
Накоплены данные, свидетельствующие о преимуществах использования эукариотических систем экспресии, в частности дрожжей.
Производство вирусных антигенов в дрожжах представляет пример эффективного использования гетерологичной системы для разработки технологии изготовления противовирусных вакцин. Дрожжи не только обладают способностью к росту с высокой плотностью популяции в суспензионной культуре в ферментарах, но и обеспечивают специфические модификации транслируемых рекомбинантных белков, чего не происходит в прокариотической системе. В итоге при использовании дрожжей оказалось возможным получить рекомбинантный вирусный белок с высокой специфической иммунологической активностью. Наглядным примером изготовления «дрожжевой» вакцины служит вакцина против гепатита В. Цель была достигнута трансформацией дрожжей рекомбинантной экспрессионной плазмидой, содержащей ген поверхностного антигена вируса гепатита В.
«ЭпиВакКорона». Чем вакцина от COVID-19 Центра «Вектор» лучше остальных
МОСКВА, 3 июл — РИА Новости. Вакцина «ЭпиВакКорона» против коронавирусной инфекции разработана в новосибирском наукограде Кольцово, в гражданском обороте — с декабря прошлого года. Препарат не содержит вируса, его частей и генетического аппарата, практически не дает побочных эффектов. Это очень безопасная вакцина. По состоянию на июнь произведено более трех миллионов доз.
Состав вакцины «ЭпиВакКорона»
«ЭпиВакКорона» содержит пептидные антигены — короткие куски белков коронавируса SARS-CoV-2, которые способствуют выработке антител в организме. Три пептида имитируют эпитопы шиповидного белка коронавируса (S-белка), то есть участки, сильнее всего активирующие иммунный ответ.
Эти пептиды синтезированы искусственно и объединены в единую молекулу с белком-носителем, который наработан биотехнологическим способом. Белок-носитель представляет собой оболочечный белок SARS-CoV-2 (N-белок).
Для усиления иммунного ответа в композицию добавлен адъювант — гидроксид алюминия. Есть также несколько вспомогательных веществ.
Принцип действия и отличия от других вакцин
Разработка Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора относится к классу пептидных вакцин. По сути, это коктейль из коротких белковых последовательностей — пептидов.
В отличие от «Спутника V» и «КовиВак», в препарате нет вируса, ДНК, РНК. Все пептиды синтетические. Они имитируют маленькие участки белков реального коронавируса, вызывающие выработку защитных антител.
Из-за того, что организму предъявляют не весь вирус, иммунный ответ на «ЭпиВакКорону» слабее. В крови вырабатываются только специфические вируснейтрализующие антитела.
В «Векторе» поясняют, что их разработка эффективна против различных штаммов коронавируса, поскольку содержит консервативные, то есть редко изменяющиеся, эпитопы.
Пептидная вакцина «ЭпиВакКорона» продуцирует антитела против коронавируса. Для этого в ее молекуле содержатся В- и Т-эпитопы S-белка SARS-CoV-2, направленные на активацию разных иммунных клеток. Пептиды вместе с белком-носителем попадают в В-лимфоцит в виде эндосомы, там они расщепляются на части и вместе с белками главного комплекса гистосовместимости II класса выставляются на поверхности для распознания.
Инструкция по применению
Подготовка к вакцинации
В инструкции по применению к «ЭпиВакКороне» не оговаривается необходимость как-то специально готовиться к вакцинации. Ранее один из разработчиков, заведующий отделом зоонозных инфекций и гриппа «Вектора» Александр Рыжиков рекомендовал делать прививку в относительно здоровом состоянии, чтобы «дать организму возможность сосредоточиться на антигенах вакцины».
В Минздраве заявили, что тест на наличие антител к SARS-CoV-2 перед вакцинацией не обязателен, также как и ПЦР-теста на наличие РНК коронавируса.
Как делается прививка «ЭпиВакКороной»
Перед прививкой пациента осматривает врач, чтобы исключить заболевания в острой стадии, измеряет температуру.
Ампулу с препаратом выдерживают несколько минут при комнатной температуре, поскольку она хранится замороженной. Встряхивают, набирают в одноразовый шприц дозу 0,5 миллилитра. Укол делают в дельтовидную мышцу плеча либо латеральную широкую мышцу бедра. После введения необходимо в течение получаса находится под наблюдением медицинских работников.
С недавних пор «ЭпиВакКорона» доступна в шприц-дозах, что значительно облегчает процесс иммунизации.
Уже после первой дозы пациент получает бумажный сертификат, где указаны тип введенной вакцины и дата второй прививки. Информация о процедуре появляется в личном кабинете на сайте «Госуслуги».
Упаковка шприц-доз вакцины «ЭпиВакКорона» для профилактики COVID-19, произведенной на предприятии «Вектор-БиАльгам» в Новосибирске.
Что нельзя делать после прививки
В последующие дни после вакцинации необходимо избегать переохлаждения, перегрева.
Минздрав при проведении вакцинации против COVID-19 не рекомендует мочить место укола в течение трех дней, посещать баню, сауну, принимать алкоголь, испытывать тяжелые физические нагрузки.
Интервал между прививками
Вакцинация проходит в два этапа, интервал между первой и второй прививками составляет не менее 14-21 дня. «ЭпиВакКорона» — однокомпонентная вакцина, то есть состав и объем обеих доз одинаков.
Когда появятся антитела к коронавирусу
Согласно результатам I-II фазы клинических исследований, опубликованным в журнале «Инфекция и иммунитет», наибольшая концентрация антител к пептидным антигенам вакцины «ЭпиВакКорона» наблюдалась на 42 день после введения первой дозы.
Иммунологическая эффективность вакцины близка к ста процентам. По сообщению Александра Рыжикова, антительный ответ формируется у 90 процентов людей. В силу особенностей организма антитела могут образоваться не у всех.
Из-за особенностей действия вакцины антительный ответ не выявляется большинством коммерческих тест-систем, они не достаточно чувствительны. «Вектор» разработал собственную ИФА тест-систему «SARS-CoV-2-IgG-Вектор»для определения иммунного ответа у привитых «ЭпиВакКороной».
Побочные эффекты от вакцины «ЭпиВакКорона»
Во время I-II фазы клинических испытаний «ЭпиВакКороны» волонтеры отмечали небольшую боль в месте укола, которая держалась максимум день-два. Никаких аллергических реакций на вакцину не зафиксировано.
Также не было связанных с вакциной гриппоподобных симптомов, включающих головную боль, миалгию, лихорадку, астению. Разработчики оценивают препарат как «низко реактогенный, безопасный и хорошо переносимый». В то же время в описании к «ЭпиВакКороне» говорится, что возможно кратковременное повышение температуры тела не более 38,5 градуса.
Продолжительность действия
Ученые смогли предварительно оценить продолжительность иммунитета у приматов, которым ввели «ЭпиВакКорону» весной прошлого года. У животных до сих пор обнаруживаются антитела. В тоже время для усиления защитного эффекта им потребовалось ввести третью дозу вакцины.
Ученые продолжают наблюдать за привитыми добровольцами. Согласно текущим данным, антитела присутствуют в крови и спустя девять месяцев. Ожидается, что они сохраняют защитные функции год. Точная длительность иммунитета, которую дает «ЭпиВакКорона», будет известна после завершения III фазы клинических исследований на трех тысячах добровольцах.
Противопоказания для вакцинации
В целом для всех вакцин существуют общие противопоказания — острые инфекции, обострение хронических болезней, жизнеугрожающие и неотложные состояния. Прививку проводят через месяц после выздоровления, а в случае нетяжелых ОРВИ, острых инфекционных заболеваний ЖКТ — после снижения температуры.
Согласно рекомендациям оперштаба Москвы, вакцинацию не проводят перенесшим COVID-19 менее полугода назад.
Наличие антител к SARS-CoV-2 не входит в число противопоказаний.
В инструкции к «ЭпиВакКороне» перечислены особые противопоказания, такие как гиперчувствительность к гидроксиду алюминия и другим компонентам препарата, тяжелые аллергии, реакции на предыдущие введения вакцины, первичный иммунодефицит, злокачественные заболевания крови и новообразования.
Есть также ряд состояний, при которых прививку делают с осторожностью, включая хронические заболевания печени и почек, сахарный диабет II типа, тяжелые заболеваниях системы кроветворения, эпилепсии, инсульты.
В настоящее время «ЭпиВакКорону» не делают беременным, кормящим материям и детям до 18 лет, поскольку клинические испытания вакцины на этой категории граждан еще не проведены.
Ревакцинация
По словам генерального директора «Вектора» Рината Максютова, вакцина «ЭпиВакКорона» подходит для ревакцинации. Сейчас ученые работают над трехкратной системой вакцинации. Еще одну дозу можно будет вводить через шесть, девять или двенадцать месяцев после второй.
Отзывы врачей и привитых «ЭпиВакКороной»
Разработчики испытали «ЭпиВакКорону» на себе в числе первых. Так, по словам Александра Рыжикова, после нескольких вакцинаций у него сохраняется хороший титр антител.
Среди привитых «ЭпиВакКороной» еще осенью прошлого года — глава Роспотребнадзора, главный санитарный врач России Анна Попова и вице-премьер Татьяна Голикова. Они отмечали хорошее самочувствие после вакцинации.
«В условиях эпидпроцесса, который сейчас идет, эта вакцина показана для предупреждения коронавируса для категории лиц, которые имеют хронические заболевания, для старшего поколения, потому что на нее реакция минимальна», — такое мнение высказал врач-инфекционист Евгений Тимаков.
Где можно привиться «ЭпиВакКороной»
Вакцинация «ЭпиВакКороной», как и двумя другими российскими вакцинами от коронавируса, бесплатна. Препарат поставляют в медицинские учреждения всех регионов России и прививочные пункты. Уточнить его наличие можно по телефону горячей линии регионального органа здравоохранения.
Что такое рекомбинантная вакцина
Генно-инженерные вакцины содержат Аг возбудителей, полученные с использованием методов генной инженерии, и включают только высокоиммуногенные компоненты, способствующие формированию защитного иммунитета (более подробно см. главу 7). Возможны несколько вариантов создания генно-инженерных вакцин.
• Внесение генов вирулентности в авирулентные или слабовирулентные микроорганизмы.
• Внесение генов вирулентности в неродственные микроорганизмы с последующим выделением Аг и его использованием в качестве иммуногена.
• Искусственное удаление генов вирулентности и использование модифицированных организмов в виде корпускулярных вакцин.
Ряд современных противовирусных вакцин сконструирован путём введения генов, кодируюших основные Аг патогенных вирусов и бактерий в геном вируса осповакцины (HBsAg вируса гепатита В) и непатогенных для человека сальмонелл (HBsAg вируса гепатита В и Аг токсина столбнячной палочки). Другим примером служит введение генов возбудителя туберкулёза в вакцинный штамм БЦЖ, что придаёт ему большую активность в качестве дивергентной вакцины. Такие препараты известны как векторные вакцины.
Для активной иммунопрофилактики гепатита В также предложена вакцина, представляющая собой HBsAg вируса. Его получают из дрожжевых клеток, в которые введён вирусный ген (в форме плазмиды), кодирующий синтез HBsAg. Препарат очищают от дрожжевых белков и используют для иммунизации. В качестве метода более быстрой и дешёвой наработки бактериальных экзотоксинов в настоящее время разработаны методы их получения при помощи неприхотливых микроорганизмов, в геном которых искусственно внесены гены токсинообразования (например, в виде плазмид).
Синтетические вакцины
Принцип конструирования вакцин включает синтез или выделение нуклеиновых кислот или полипептидных последовательностей, образующих Aг-детерминанты, распознаваемых нейтрализующими AT. Непременные компоненты таких вакцин — сам Аг, высокомолекулярный носитель (винилпирролидон или декстран) и адъювант (повышающий иммуногенность вакцин). Подобные препараты наиболее безопасны в плане возможных поствакцинальных осложнений, но их разработке мешают две проблемы. Во-первых, не всегда имеется информация об идентичности синтетических эпитопов естественным Аг. Во-вторых, низкомолекулярные синтетические пептиды обладают низкой иммуногенностью, что приводит к необходимости подбора соответствующих адъювантов.
С другой стороны, введение синтетических вакцин в комбинации с адъювантами и иммуномодуляторами перспективно у лиц с нарушениями иммунного статуса. Особые перспективы имеет использование нуклеиновых кислот для иммунопрофилактики инфекций, вызываемых внутриклеточными паразитами. В эксперименте показано, что иммунизация организма РНК и ДНК многих вирусов, малярийного плазмодия или возбудителя туберкулёза приводит к развитию стойкой невосприимчивости к заражению.