Rekombinante interferone is 'n groep antivirale middels wat vir terapeutiese en profilaktiese doeleindes gebruik word. Hierdie biologies aktiewe proteïene word natuurlik in menslike selle gesintetiseer in reaksie op die penetrasie van vreemde middels. In moderne medisyne word hierdie middels erken as die doeltreffendste en veiligste vir die behandeling van virussiektes.
Klassifikasie
In mikrobiologie is daar meer as 20 tipes interferone (IFN), wat verskil in eienskappe en biologiese struktuur. Medisyne wat daarop gebaseer is, word soos volg geklassifiseer:
- Volgens tipe aktiewe bestanddeel: o alfa-interferon (of leukosiet); o beta-interferon (fibroblast); o gamma-interferon (immuun); o lambda-interferon.
- Volgens die metode om te verkry: o natuurlik, verkry uit menslike bloedleukosiete; o rekombinante menslike interferon, sinteties vervaardig (deur genetiese ingenieurswese).
Alfa- en beta-interferone word in familie I gekombineertipe as gevolg van die ooreenkoms van hul funksies in die liggaam en dieselfde aminosuurvolgordes. Gamma- en lambda-interferone word onderskeidelik in aparte tipes II en III geïsoleer. Die eerste generasie natuurlike proteïene het 'n groot nadeel gehad - dit het die gebruik van skaars grondstowwe (skenkerbloed) en 'n hoë mate van suiwering van vreemde proteïene vereis. Dit het gelei tot hul hoë koste en lae doeltreffendheid. Rekombinante alfa-interferone beklee tans 'n leidende posisie onder middels van hierdie tipe in terme van die graad van studie en breedte van toepassing in mediese praktyk.
Kenmerke
Benewens die bogenoemde klassifikasie, verskil hierdie proteïene in subtipes. Dus, die kategorie van rekombinante alfa 2-interferone sluit ten minste 24 subtipes in wat in 24 gene van mekaar verskil. Hulle is nie heeltemal identies in primêre struktuur nie.
Anders as alfa-interferone, word beta-modifikasie deur slegs een bekende geen gekodeer. Beide tipes proteïene word deur virusse geaktiveer en gebruik dieselfde reseptore in hul meganisme van werking op ander selle.
Die subtipe menslike rekombinante interferon alfa-2b verskil van alfa-2a deur twee aminosuurreste in die struktuur. Die res van hulle (en daar is meer as honderd in totaal) is dieselfde. Daarom is die siektes waarvoor dit gebruik word, sowel as newe-effekte, dieselfde, maar die reaksie van die liggaam (produksie van teenliggaampies) verskil.
Leukosiet natuurlike interferone word ook geklassifiseer volgens die graad van suiwering:
- Inheems, gekenmerk deur vlak skoonmaak enso na as moontlik aan die oorspronklike grondstof. Hulle het die grootste potensiaal vir immunobiologiese effekte.
- Gekonsentreerd, hoogs gesuiwer. Hulle word die meeste gebruik in gevalle waar 'n groot enkele dosis toegedien moet word. Die homogeniteit van die samestelling van hierdie preparate bereik 90%.
- Gekombineer. Hulle word verkry met sagte skoonmaakmetodes. Die teenwoordigheid van addisionele sitokiene maak dit moeilik om hierdie stowwe te standaardiseer. Terselfdertyd, as gevolg van hierdie faktor, het hulle 'n hoër immunomodulerende effek, wat bydra tot die uitbreiding van hul omvang.
Rekombinante menslike interferon bevat 'n monospesifieke proteïen. Dit behoort tot een van die subtipes. Tipe b1a in preparate van rekombinante alfa-interferon word gekenmerk deur 'n geglikosileerde vorm (nie-ensiematiese toevoeging van suikerresidu tot organiese proteïenmolekules), en b1b is nie-geglikoliseer. Sulke interferone is 98% homogeen in samestelling.
Hierdie kenmerke van natuurlike en kunsmatig gesintetiseerde proteïene bepaal die verskil in hul toepassingsveld. Rekombinante interferone het oorheersende antivirale en antitumor-effekte. In natuurlike is dit immunomodulerend, en daar is ook 'n hoër aktiwiteit teen bakteriële en purulent-septiese patologieë.
Rekombinante interferonpreparate
Die mees gebruikte van hierdie groep medisyne is die volgende:
- alfa 2a interferon: "Reaferon","Viferon", "Roferon", "Interal";
- alpha 2b interferon: "Intron-A", "Laifferon", "Peginterferon", "Infagel", Inrek;
- alpha 2c interferon: "Berofor";
- beta-interferon: "Interferon-beta-1a", "Fron", "Rebif", "Avonex", "Betaseron", "Betaferon";
- gamma-interferon: "Aktimmun", "Gammaferon", "Ingaron", "Imukin".
Siektes
Rekombinante interferone is aktief in die behandeling van siektes soos:
- dermatologiese patologieë: genitale herpes, vratte, kondylome, papillomatose, gordelroos;
- oftalmiese siektes: ontsteking van die kornea van die oog wat veroorsaak word deur herpetiese of adenovirusinfeksie (vermindering in die duur van die siekte, 'n toename in interherhalende periodes);
- akute aansteeklike siektes van die boonste lugweg: griep, SARS (noodvoorkoming vir persone in gevaar, sowel as vir mediese doeleindes);
- patologieë van die hepatogiliêre stelsel: virale hepatitis B, C in akute en chroniese vorm (uitgespreek kliniese effek, mortaliteitvermindering tot 60%);
- VIGS: normalisering van immuniteit, vermindering in die erns van die siekte by meer as die helfte van pasiënte; verminderde risiko van vigsverwante Kaposi-sarkoom;
- ander patologieë: CMVI (sitomegalovirus-infeksie), wat voorkom teen die agtergrond van immuniteitsgebrektoestande (interferone word gebruik vir dievoorkoming), sowel as na oorplantingsoperasies; skleroserende panencefalitis (ontsteking van die brein).
Hierdie preparate word gekenmerk deur 'n universele spektrum van antivirale aktiwiteit. Anders as chemoterapeutiese middels, lei dit nie tot die ontstaan van weerstandbiedende vorme van patogene nie, maar beïnvloed die faktore van aangebore, natuurlike immuniteit.
Ontdekkinggeskiedenis
Interferone is amper 50 jaar gelede ontdek. Die eerste middels is verkry uit die bloed van skenkers. Om dit te doen, is bloedselle met virusse behandel, waarna hulle proteïene met beskermende eienskappe begin produseer het. Die interferon wat op hierdie manier verkry is, was hoogs doeltreffend, maar die produksie daarvan op groot skaal is belemmer deur die skaarste aan grondstowwe. Byvoorbeeld, om die hoeveelheid geneesmiddel te verkry wat nodig is om 1 kankerpasiënt te behandel, was dit nodig om bloed van 200 skenkers te versamel.
In die middel 80's van die XX eeu het die eerste voorvereistes vir die verkryging van sintetiese rekombinante interferone ontstaan. Die vinnige ontwikkeling van genetiese ingenieurswese in hierdie jare het gelei tot die skepping van 'n nuwe tegnologie - die bekendstelling van die toepaslike geen in kolonies van Pseudomonas putida bakteriële selle wat vinnig kan vermeerder. Dit het die sintese van menslike rekombinante alfa 2b interferon op 'n industriële skaal moontlik gemaak. Die eerste middel wat in die USSR geskep is, is Reaferon genoem.
In die daaropvolgende jare is deeglike dierestudies op hierdie middel uitgevoerdie onderwerp van teratogene en toksiese eienskappe. Toetse het die veiligheid daarvan vir die fetus en die afwesigheid van verskille tussen die newe-effekte van kunsmatig gesintetiseerde en natuurlike interferon bevestig.
Later het E. coli-bakterieë begin gebruik word om rekombinante interferon te verkry, aangesien hulle hierdie stof vinniger produseer. Die eerste middel wat op hul basis verkry is, is "Reaferon-EC" genoem (van die afkorting van die Latynse naam van hierdie mikro-organisme Escherichia coli). Hierdie bakterieë word ook gebruik in die meeste moderne produksie van rekombinante interferone.
Bedryfsbeginsel
Interferone is 'n soort biologiese bemiddelaars wat die menslike immuunstelsel aktiveer. Hulle dra by tot die herkenning en onderdrukking van uitheemse genetiese inligting. Met die inbring van virusse in die sel, na 'n paar minute, neem die aantal patogene baie keer toe. Hulle versprei verder, beïnvloed gesonde selle en vermeerder weer. Hierdie proses vind veral vinnig in die aanvanklike stadium van die siekte plaas, aangesien die menslike liggaam gedurende hierdie tydperk nie die nodige hoeveelheid interferon kan produseer nie.
Danksy hierdie proteïene word die sintese van 'n aantal ensieme, teenliggaampies en ander komponente van die immuunverdediging geaktiveer. As gevolg hiervan word selle immuun teen virusse. Die volgende meganismes word ook onderskei, waarby interferone betrokke is:
- stimulering van makrofage, hul aktivering om nie-lewensvatbare, geaffekteerde selle te absorbeer;
- groei-inhibisie en vernietiging van abnormale selle(antitumor effek);
- impak op immunosiete (limfosiete wat in die beenmurg geproduseer word) - die hoofselle van die immuunstelsel: NK-selle, T-limfosiete, monosiete, makrofage en granulosiete; stimulering van hul nie-spesifieke sitotoksisiteit;
- aktivering van die sintese van proteïene wat die weerstand van selle teen vreemde middels verhoog, die oordrag van hierdie proteïene na naburige selle;
- begin 'n kaskade van reaksies wat die produksie van anti-inflammatoriese faktore stimuleer (anti-inflammatoriese effek);
- aktivering van die sintese van eie IFN, wat die hersteltyd verminder.
Veral helder antivirale werking is tipies vir rekombinante interferone alfa 2b, 2a en beta. Hulle blokkeer die produksie van virale proteïene en voorkom die voortplanting van patogene. Een van die belangrike voordele van middels wat daarop gebaseer is, is minimale toksisiteit en die moontlikheid om in die kinderjare voor te skryf.
Sintese
Die verkryging van rekombinante interferone vind in fases plaas:
- isolasie van boodskapper-RNA na aktivering van interferonproduksie in bakteriese kultuur;
- sintese van komplementêre DNA gebaseer op RNA;
- inbedding van die DNA wat in die vorige stadium verkry is in plasmiedvektore - ekstrachromosomale DNA-molekules wat in staat is om onafhanklik te kopieer binne bakteriële selle en verantwoordelik is vir die produksie van proteïene;
- verkryging van rekombinante DNA;
- sintese van klone van mikroörganismes wat interferon produseer;
- reproduksie van bakteriëlekulture op 'n voedingsmedium;
- isolasie van bakteriese selle deur sentrifugering;
- presipitasie van interferonproteïene uit oplossing;
- suiwering van rekombinante interferon deur affiniteitschromatografie of ander metodes.
Voortplanting van kloonkultuur vind plaas in industriële toestande in reaktore, en die vorige stadiums - in laboratoriums. Rekombinante IFN'e word buite die menslike liggaam geproduseer, die menslike interferon-geen is in hul genetiese materiaal ingebed.
Daar is verskeie bakteriese kulture waaruit hierdie proteïene verkry word. Hieronder is waaruit rekombinante alfa 2b interferon gemaak is:
- Escherichia coli (akkumulasie van die produk vind intrasellulêr plaas);
- hooibakterie Bacillussubtilis (wat interferone in die omgewing vrystel);
- Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa;
- gis swamme Saccharomycopsis fibuligera.
Die laaste tipe produsente het die volgende voordele bo ander:
- moontlikheid om goedkoop kultuurmedia te gebruik;
- maklike skeiding wanneer skei;
- hoë prosesprestasie (meer as 10 keer in vergelyking met ander);
- die proses om koolhidraatgroepe by te voeg, soortgelyk in meganisme aan dié in dierselle.
Uitreikingvorms
Rekombinante interferone 2b, 2a en beta is beskikbaar in die volgende doseervorme:
- inspuitbare oplossings;
- lyofiliseer;
- druppels en films viroog;
- mondelinge oplossings;
- kerse en mikroklysters vir rektale en vaginale toediening;
- salf;
- gels;
- pille;
- aërosols;
- sferiese vesikels (liposome).
Rekombinante IFN-alfa
Sintetiese alfa-interferone stem ten volle ooreen met natuurlike proteïene. Hulle speel 'n belangrike rol om die immuunrespons in die menslike liggaam te aktiveer, aktiveer die produksie van belangrike sitokiene, bemiddel tussen aangebore en aanpasbare immuniteit, en verskaf immunologiese "geheue".
Die tabel hieronder toon die hoofkenmerke van sommige rekombinante interferonpreparate van hierdie tipe:
| Naam | Typ | Uitreikingvorm | Indikasies |
| "Reaferon-ES" | Alpha 2a | Lofilisaat vir oplossing vir inspuiting en topikale gebruik, ampulle en flessies |
Volwassenes:
Kinders ouer as 1 jaar:
|
| "Viferon" | Alpha 2a | Rektale setpille |
Volwassenes en kinders:
By pasgeborenes:
|
| "Roferon-A" | Alpha 2a | Spuitbuis |
Virale patologieë:
Stoornisse van die limfatiese stelsel:
Gewas:
|
| "Interal-P" | Alpha 2a | Lofilisaat vir oplossing vir inspuiting |
Volwassenes:
Kinders:
|
| "Intron-A" | Alpha 2b | Oplossing vir binneaarse en s/c inspuitings |
Virale en kwaadaardige siektes:
|
| "Laifferon" | Alpha 2b | Oplossing vir binnespierse inspuiting en instillasie in die oog | Soortgelyk aan "Interal-P" |
| "Infagel" | Alpha 2b | Gel in buise vir eksterne gebruik | Behandeling van herpes, voorkoming van griep en SARS |
| "Rialdiron" | Alpha 2b | Lofiliseer vir IM- en IV-administrasie | Siektes beskryf vir Intron-A, sowel as bosluis-enkefalitis, mycosis fungoides en Cesari-sindroom |
| "Berofor" | Alpha 2c | Oogdruppels in kapillêre pipette | Virale ooginfeksies |
Dwelms van die nuwegenerasies is gepegileerde (of gekonjugeerde) alfa-IFN, wat gekenmerk word deur 'n langdurige werking. Hulle toon hoë doeltreffendheid in die behandeling van virale hepatitis. Dit sluit in Pegasys (IFN-α-2a) en Pegintron (menslike rekombinante interferon 2b).
Rekombinante beta-IFN
Tussen beta-interferone word tans 2 subtipes onderskei - b1a (geglikosileerd) en b1b (nie-geglikoliseerd). Benewens antivirale en immunomodulerende effekte, beïnvloed hulle die senuweestelsel en word dit gebruik om veelvuldige sklerose te behandel. Die middels word onderhuids of binnespiers toegedien. Dit is klinies bewys dat die vermindering in die frekwensie van verergeringe van die siekte met byna 'n derde voorkom, maar daar is steeds geen duidelike kriteria vir die evaluering van effektiwiteit nie.
Die werkingsmeganisme van sulke middels is gebaseer op die volgende verskynsels:
- Binding van interferone met spesifieke reseptore op die seloppervlak, waardeur die produksie van proteïene met antivirale, antitumor, anti-inflammatoriese effekte geaktiveer word.
- Afname in die aantal nuwe brandpunte van sklerotiese breinletsels en atrofiese veranderinge in sy weefsels (bevestig deur MRI-data).
- Inhibisie van leukosietverdeling en hul migrasie na die area van inflammasie deur die produksie van proteolitiese ensieme te verminder.
- Verhoogde afbreek van gamma-interferon, wat 'n belangrike rol speel in die ontwikkeling van veelvuldige sklerose.
Rekombinante gamma-IFN
In Rusland word rekombinante gamma-interferon die meeste vervaardig as deel van die middel "Ingaron". Dit word gebruik in die behandeling van siektes soos:
- griep (insluitend varkgriep);
- otitis media (aërosolvorm van die middel);
- granulomatiese siekte;
- osteopetrose (aangebore familiële osteosklerose);
- chroniese virale hepatitis B, C;
- VIGS;
- pulmonale tuberkulose;
- onkologiese patologieë;
- urogenitale infeksies;
- genitale herpes en gordelroos;
- HPV;
- chroniese prostatitis.
Die aërosolvorm van menslike rekombinante gamma-interferon word ook gebruik vir die voorkoming van griep (besproeiing van die neus en nasofarinks). Hierdie stof blokkeer die produksie van polipeptiede wat verantwoordelik is vir die ontwikkeling van fibrotiese veranderinge in die lewer en longweefsel.
Newe-effekte
Wanneer dit met alfa- en gamma-interferone behandel word, word griepagtige sindroom meestal as newe-effekte opgemerk. Dit bevat kenmerke soos:
- verhoogde liggaamstemperatuur;
- hoofpyne en spierpyn;
- chill;
- swakheid.
Hierdie simptome verskyn gewoonlik gedurende die eerste of tweede week van behandeling. Hulle kan uitgeskakel word deur die dosis te verminder.
Die volgende newe-effekte is minder algemeen:
- spysvertering;
- verswakking van slaap;
- trombositopenie;
- afname in die vlak van leukosiete inbloed;
- tiroïedhormoon dronkenskap.
Wanneer beta-interferone geneem word, kan die volgende negatiewe verskynsels ook voorkom:
- hipertensie;
- tagikardie;
- aritmie;
- hartseer;
- hartversaking;
- afname in intelligensie;
- geestesversteurings - depressie, selfmoordgedagtes, depersonalisering, epileptiese aanvalle.
