Дальнейшее повышение чувствительности метода молекулярной гибридизации связано с применением так называемой полимеразной цепной реакции, которая позволяет ферментативным путем получать в большом количестве нужные последовательности ДНК (см. статью: К. Мюл-лис. Необычайная история о том, как родилась полимеразная цепная реакция, «В мире науки», 1990, № 6). При использовании этой реакции чувствительность гибридизации диагностических тестов возрастает более чем в 1000 раз: удается обнаружить вирус ные частицы в сыворотке крови в минимальной инфекционной концентрации — порядка 100 мл~ !.
Технология рекомбинантных ДНК привела к получению новых вакцин. Быстрый прогресс здесь начался в 1970 г., когда С. Крагман и его коллеги из Нью-Йоркского университета показали, что прогретая сыворотка от хронического носителя HBV может защищать чувствительных к вирусу индивидов от заражения. Позже рядом исследователей был продемонстрирован защитный эффект очищенных вирусных частиц, содержащих HBsAg, у шимпанзе. В 1976 г. Ф. Мопа и его коллеги из Университета в Туре сообщили о первых результатах вакцинации людей. Их вакцина состояла из дефектных вирусных частиц, которые представляли собой пустые оболочки с HBsAg, полученные из крови хронических носителей HBV и обработанные таким образом, чтобы избавиться от инфекционно-сти. Впоследствии Мопа с коллегами доказал безопасность и эффективность этой вакцины для больших групп рецепиентов, включая детей из регионов, где HBV эндемичен, и лиц, относящихся к группам высокого риска заражения, из местностей, где этот вирус не является эндемичным. (Вакцина была менее эффективной для пациентов, подвергаемых диализу, — возможно, из-за ослабленности у них иммунной системы.)
Хотя вакцина, полученная из сыворотки, эффективна, ее практическое применение проблематично, поскольку затруднительно производство: от хронических носителей можно получить лишь малое количество сыворотки, а процедура очистки сложная и дорогая. Кроме того, каждую партию вакцины, полученную из нового объема сырья, необходимо проверять на шимпанзе, чтобы убедиться в ее безопасности. Поэтому идея получения вакцины методами генной инженерии была очень заманчивой.
ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ вакцин можно использовать несколько генно-инженерных подходов, но на практике выбор был ограничен, так как HBsAg полностью иммуногенен только при сохранении его нативной структуры. Бактерии, несущие соответствующие гены, могли производить HBsAg, но он не принимал в них правильной формы или химической структуры и обладал лишь слабой иммуногенностью.
Зато клетки дрожжей и млекопитающих оказались способны к образованию полноценного HBsAg. Вакцины против HBV, полученные при помощи таких клеток, завоевали рынок. У. Раттер использовал для производства вакцины пекарские дрожжи (Saccharomyces cerevisiae). В 1984 г. М. Мишель в нашей лаборатории вывела линию клеток яичника китайского хомячка, которые производили антигены HBV. В клетки была введена рекомбинантная ДНК HBV, содержавшая ген 5 и область npe^S 2. В результате получались частицы, имеющие главный и средний белки оболочки, HBsAg и антигенные детерминанты, соответствующие области пре-52. Последнее обстоятельство весьма важно в свете данных Д. Милика из Скриппсовской клиники, который показал, что антигенная детерминанта области npe^S 2 вызывает более сильный иммунный ответ, чем HBsAg. Более того, линии мышей, не производящих антител против HBsAg, после иммунизации рекомбинантными частицами, полученными Мишель, приобретали способность к иммунному ответу на HBV. Это может пригодиться при вакцинации людей, нечувствительных к HBsAg.
Другой интересный подход с использованием рекомбинантных ДНК состоит в конструировании живых вакцин на основе вируса осповакцины или аденовирусов в качестве векторов. При помощи методов генной инженерии можно сделать так, что эти безвредные вирусы будут нести антигены HBV. Этот подход до сих пор не применялся в производстве вакцин для человека.
Можно также химически синтезировать последовательности аминокислот, копирующие антигенные детерминанты HBsAg. Этот подход позволяет получить дешевую вакцину против HBV. К сожалению, на сегодняшний день он непрактичен, поскольку иммуногенность таких искусственных белков очень мала.
Помимо производства вакцин технология рекомбинантных ДНК приближает к открытию лекарств для хронических носителей. В августе 1990 г. Р. Перилло из Вашингтонского университета и его коллеги сообщили, что ежедневный прием «-интерферона (этот белок, получаемый генноинже-нерным путем, усиливает иммунный ответ) полностью или частично избавил от инфекции HBV более трети из 85 хронических носителей. Дальнейшие исследования должны уточнить и усовершенствовать применение интерферона против HBV.
В последние десять лет все возрастающее понимание молекулярной биологии гепатита В нашло практическое применение в медицине, в основном для предотвращения инфекции. Многие возможности здесь еще только просматриваются. В развивающихся странах массовая вакцинация рекомбинантной вакциной — первой вакциной для человека, полученной с помощью технологии рекомбина-нтных ДНК, — принесет успех в контроле гепатита В. Это даст двойной эффект: вакцинация может предотвратить не только острое поражение печени, но и сопутствующий рак. Можно надеяться, что, вооруженные генной инженерией, мы вступаем в эру лучшей медицинской помощи.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.