Диссертация (1090330), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Это демонстрирует прогресс для разрешения использования такихантигенов, как VLPs для разработки новых вакцин. Препарат под названиемNASVAC на основе VLPs разрабатывался с 1998 года в виде назальнойтерапевтической вакцины для лечения хронического гепатита B. Доклиническиеэксперименты на мышах индуцировали более высокую иммуногенность иповышенную способность содействовать клеточным и гуморальным (IgG2a)ответам, по сравнению с коммерческой вакциной. Эти результаты подтверждаюттерапевтические ожидания, поскольку Th1-иммунный ответ коррелирует сконтролем вируса гепатита В. Клинические испытания также подтвердилибезопасность и иммуногенность этой вакцины [124].ЦитокиныКак правило,цитокиныадъювантов.включеныНапример,в современную классификациюгранулоцитарно-макрофагальныйколониестимулирующий фактор (GM-CSF) повышает первичный иммунный ответпутем активации APC. Тем не менее, практическое применение GM-CSF в качествеадъювантаограниченотребованиемпоколичествудоз,токсичностиииммуногенности гетерологичных цитокинов [74, 125].Цитокины могут иметь особый потенциал для ДНК-вакцин, где цитокинможет быть совместно экспрессирован с антигеном с помощью одного вектора.
Сдругой стороны, непосредственное применение IL-12 и других цитокинов в видерастворимых белков доказало свою эффективность в качестве мукозногоадъюванта [57].ПолисахаридыИнулин, углевод получаемый из корней растений семейства Compositae ввиде микрочастиц является мощным гуморальным и клеточным иммуннымадъювантом. Микрочастица инулина (MPI) является мощным активатором20альтернативного пути комплемента и тем самым активирует врожденнуюиммунную систему.
MPI особенно эффективна в повышении клеточногоиммунногоответабезтоксичности,котораяобычноприсущадругимиадъювантами, таким как FCA, Montanide или QS21 [64, 66].MPI можно сочетать с различными другими компонентами для полученияряда адъювантов с различными степенями активности Th1 и Th2. Например,algammulin представляет собой сочетание MPI и гидроксида алюминия.Algammulin проявляет более высокую активность Th2 и Th1, чем MPI один, причем общий эффект эквивалентен квасцам, несмотря на более низкое общеесодержание солей алюминия. Адъюванты на основе MPI успешны на многихживотных моделях, включая дифтерию, анатоксин столбняка, респираторносинцитиальный вирус, белок Е7 ВПЧ, гликопротеин D вируса герпеса 2,гемагглютинин гриппа, гемофильную инфекцию и малярийный плазмодий.
MPIпреимущественно индуцирует как Th1, так и Th2 иммунные ответы, не вызываяIgE, и не связана с какой-либо значительной локальной или системнойтоксичностью. Инулин метаболизируется в простые сахара фруктозу и глюкозу и,следовательно, безопасен [65, 149].Адъюванты на основе нуклеиновых кислотОткрытие иммуностимулирующего потенциала ДНК привело к развитиюиммуностимулирующих молекул на их основе. CpG мотивы, последовательностиДНК длиной шесть дезоксинуклеотидов с центральным CpG динуклеотидом,обычно встречаются в бактериальной ДНК в двадцать раз чаще, чем в ДНКмлекопитающих [97, 117].Они могут быть иммуностимулирующими или иммунодепрессивными взависимости от метилированного состояния цитозина CрG (неметилированныесоответствуютиммуностимулирующим)илифланкирующихпоследовательностей.
CpG мотивы распознаются Toll- подобным рецептором(TLR) 9 в клетках млекопитающих, вызывая секрецию интерферонов I типа и IL12, активируя Th1 клеточный ответ и предотвращая аллергические реакции [118].21Таким образом, CpG-содержащие молекулы на основе ДНК могут быть полезнымидля терапевтического применения, а также в качестве адъювантов для других видоввакцин [68].Интенсивно исследуются три основных подхода: иммуностимулирующиедезоксинуклеотиды (ODNs), ODN – антиген конъюгаты и ДНК-вакцинные векторыс улучшенными иммуностимулирующими последовательностями. Все онидействуют через специфическое связывание CpG мотивов с молекулой TLR9[67].ODNs – короткие синтетические молекулы одноцепочечной ДНК с измененнойструктурой (фосфотиоатная связь вместо фосфодиэфирной), несущие один илиболее CpG мотивов и различные фланкирующие последовательности.
Из-за ихболеенизкогомолекулярногоразмера,онипроявляютповышеннуюбиодоступность и сродство к биологическим мембранам. Несколько типов вакциннаходятся в стадии клинических испытаний с данным адъювантом, в основном, вобласти терапии рака и вирусных инфекций. Тем не менее, токсичность может бытьсвязана с дозой, интервалами лечения и путями введения вакцин. Хотя никакиепобочные эффекты не были отмечены на сегодняшний день при испытании налюдях, результаты, полученные на животных моделях аутоиммунных заболеваний,показывают серьезную озабоченность по поводу безопасности CpG-ODN терапииу больных красной волчанкой [115, 127].Аналогичный подход включает химическую конъюгацию ODN с антигеном.Адъювантная активность этого вида соединений вызывается нацеливаниемантигена с помощью ODN на TLR9-несущую APC, получая в то же время и антигени ко-стимулирующие сигналы [47].Другая стратегия относится к технологии ДНК-вакцины, основанной навстраивании мотивов CpG в последовательности плазмидной ДНК [46, 116].
Таккак ДНК-вакцины показали ограниченную эффективность у крупных животных ичеловека, введение этих мотивов будет увеличивать иммунную активациювведенной молекулы ДНК, обеспечивая, в то же время как ген экспрессии антигена,процессингипредставлениестимулирование [71].дляиммуннойсистемыитребуемоеко-22ИнжинирингиммуносупрессивныхбудеттакжевключатьпоследовательностейселективноеДНК,удалениеспособствуяобщейиммуностимулирующей мощности всей молекулы.
Кроме того, новые подходы квакцинам, использующие ДНК - вакцины в сочетании с субъединичными иливирусными иммуногенами, могут извлечь выгоду из потенциала иммунно усиливающей плазмидной ДНК. Однако необходимы дальнейшие анализы ДНКвакцин второго поколения, проходящих клинические испытания [139, 140].Адъювантные препаратыНовые адъювантные препараты представляют собой смесь двух или болееадъювантов с различными механизмами действия. Целью этого направленияявляется в дальнейшем повысить и/или модулировать иммунный ответ противданного антигена по сравнению с отдельными адъювантами и в некоторых случаях,объединить улучшение доставки и модуляции [84, 98, 162].
Адъювантныйпрепарат, содержащий MPL и квасцы, недавно был включен в утвержденныйсостав вакцины Fendrix®, используемой для профилактики иммунизации противгепатита В у пациентов с заболеваниями почек, в том числе пациентов нагемодиализе.Этавакцинаразвиваетболеебыстрый,интенсивныйипродолжительный иммунный ответ по сравнению с контрольной вакциной в этихгруппах высокого риска, показывая безопасность и клинически приемлемыеместные реакции, как и в других лицензированных вакцинах против гепатита В.AS04 адъювантный препарат был протестирован также в рамках развитияперспективной вакцины против ВПЧ [63, 137, 155, 164].ПолоксамерыБлок-сополимеры полиоксиэтилена и полиоксипропилена представляютсобой полоксамеры или плюроники.
Данные соединения в водных растворахпроявляют свойстваповерхностно-активных веществ,благодаряналичиюгидрофобных и гидрофильных участков молекулы. Являясь неионогеннымиповерхностно-активными веществами данные соединения используется в качественетоксичныхадъювантов,распределяющихмаслянуюфазуповодной23поверхности. Водная эмульсия полоксамера L121 и 1% минерального маславызывает синтез антител, возникновение клеточного иммунитета, а такжеформирует Т- и В-клеточную память. Также в состав адъюванта входят:синтетические мураметилдипептиды (МДП), сквален и твин-80. Адъювант хорошопереносится, применяется в составе ветеринарных вакцин от гепатита В и гриппа.[34].Синтетические полиэлектролиты, такие как: поли-4-винилпиридин, поли-2метил-5-винилпиридин и полиакриловая кислота, являются иммуностимуляторами[19].Их введениевместесбелкомувеличивает в 5—15 развыходантителообразующих клеток.
Предполагают, что действие полиэлектролитовосновано на специфической активизации В-лимфоцитов и Т-хелперов [4].Комплексация белкового антигена с сополимерами акриловой кислоты и Nвинилпирролидоном повышает образование специфических антителообразующихклеток по сравнению с иммунизацией чистыми антигенами. Этот путьсвоеобразногокорпускулированияантигенанеуступаетадсорбциинаминеральных носителях.
Ди- и трисульфиды, полисульфиды, пиридины,пиримидины и их производные также обладают адъювантным действием.Углеводородные адъюванты - малотоксичны и действенны, особенно если ихуглеродная цепь содержит около 16 атомов углерода. Два таких адъювантапривлекли значительный интерес: диметилдиоктадецилалеин (ДДА) и N, Мдиоктандецил-N, N'-бис (2-гидроксиэтил) пропандиамин (авридин). Обнаруженыадъювантные свойства при применении с субъединичной вакциной противтрансмиссивного гастроэнтерита свиней.
Это наблюдение может иметь большоезначение,посколькукасаетсястимуляциисекреторногоиммунитета.Положительный заряд ДДА способствует взаимодействию с антигенами, образуяболее организованные структуры с высокой молекулярной массой. Возможно, воснове их иммуностимулирующего действия лежит активация макрофагов иосвобождение интерлейкина-1 [34].Также в эту группу входят N-оксиды амидов полиметакриловой кислоты,обладающие способностью ингибировать цитотоксическое и фиброгенное24действиесвободнойдвуокисикремния[28]иN–оксидыполи-1,4-этиленпиперазина, обладающие иммуномодулирующей, противовирусной иантибактериальнойактивностями.Производныеполи-1,4-этиленпиперазинаприменяют в медицине и ветеринарии для коррекции иммунного ответа ипрофилактики вирусных и бактериальных инфекций [24].Исходя из этого изучение методов получения и свойств N-оксидовсополимера 2-метил-5-винилпиридин и N-винилпирролидона является актуальнойзадачей.251.2.Получение N-оксидов пиридинаМетоды получения N-оксидов можно разделить на три группы:•прямоеN-оксидированиесоответствующегогетероциклическогосоединения,• формирование кольца из нециклического соединения, содержащего Nоксидную группу,• химическая модификация существующего N-оксида с сохранением Nоксидной группы [107].Прямое N-оксидированиеПероксид водородаОдним из самых первых способов получения N-оксидов являетсяиспользование перекиси водорода Н2О2[107].