Жеуге жарамды вакциналар

Заманауи вакцинологияның революциялық бағыты – гендеріне патогенді микроағзаның геноменінің сәйкес фрагменті енгізілген трансгенді өсімдіктердің негізінде жеуге жарамды вакциналарды жасау болып табылады.
Көптеген эксперименталды мәліметтер осындай вакциналарды жасау мен оларды практика жүзінде пайдаланудың кең болашағын көрсетіп отыр. Иммунизацияның оральді тәсілі ең қауіпсіз әрі қолжетімді болып табылады. Өсімдік вакцияналарының тағамдықкөздерінің ассортименті шектелмеген. Көптеген мамандардың бағалауы бойынша өсімдік вакциналарының жоғары үнемділігі өте маңызды және қазіргі бар вакциналардың құны өсетін болады, ал жаңадан жасалынатын вакциналардың бағасы қазір практикада бар вакциналардың бағаларына қарағанда жоғары болады.
Осындай бірінші вакцина 1992 жылы жасалынды: темекінің трансгенді өсімдігін "австралиялық» антигендерден шығара бастады. Өсімдіктен алынған және ішінара тазартылған антигендер В гепатитіне қарсы вакцина секілді күшті иммунды жауап тудырады.
1998 жылы картоптың көмегімен холерамен ауырған тышқандарға бергенде қорғаныс байқалды. Қызылшаға қарсы ұқсас вакцина да темекіден алынды.
1998 ж ішектің энтеропатогенді таяқшаларының антигенін беретін 100 гр шикі картоптан алған 11 еріктінің 10-ы шырышты ішекте осы қоздырғышқа қарсы антител жасала бастады. Қазіргі кезде Ньюарк (диареяның қоздырғышы) пен В гепатитінің вирустарының «картоптық» вакциналары сынақтан өткізілініп жатыр. Жануарларда құтыруға қарсы вакциналар сыналынып жатыр.
Осы «вакциналық өнімдерді» шикі түрінде пайдалану қажеттілігін ескере отырып, жасауды қажет етпейтін өсімдіктерде өсіру, мысалы, бананда өсіру бойынша зерттеулер жүргізілініп жатыр.
Жеуге жарамды вакциналарға қатысты бірқатар қауіптер мен күмәндар бар:
• Тамақ өнімдеріне иммундық жауапқа байланысты;
• Асқазанның қышқыл ортасындағы антигендердің сақталуы;
• Вакцинаның «пісіп жетілу» уақыты;
• Сақтауға қатысты;
• Оңтайлы дозалау.

Қолданылған әдебиеттер тізімі

Әдебиеттер
Петров Р.В., Хаитов Р.М. Иммуногены и вакцины нового поколения. – Москва, ГЕОТАР-Медиа, 2012. – 608 с. Ил. (Серия «Библиотека врача-специалиста»)

Интернет ресурстар

Витапортал
http://vitaportal.ru/vaktsinatsiya/news/gotovyatsya-novye-sedobnye-vaktsiny.html

Дальневосточный Государственный Медицинский Университет
http://www.fesmu.ru/elib/Article.aspx?id=185643

Микробы и человек
http://www.mikrobiki.ru/biotehnologii/vnedrenie-biotehnologii/sedobnye-vaktsciny.html

Наука и технология РФ
http://www.strf.ru/material.aspx?CatalogId=222&d_no=21058#.UoiAuLrSH1M

Новосибирский Государственный Университет экономики и управлении
http://nsuem.ru/dt/education/institutesChairs/sovrEstestvoznania/studying/practice/gr8098/gr8810/PAGE4.html

Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН
http://sifibr.irk.ru/scienceactivity/innovation/250-biotekhnologii/391

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

І. Кіріспе
Жеуге жарамды вакциналар.
Жеуге жарамды вакциналарды жасаудың принципі

ІІ. Негізгі бөлім
Трансгендік өсімдіктер негізіндегі вирусқа қарсы жеуге жарамды вакциналар;
Салаттың жапырағы туберкулезге қарсы вакцина ретінде;
Жеуге жарамды вакциналар: антивирусы бар қызанақтар;
Жеуге жарамды вакциналарды жасау болашағы

ІІІ. Қорытынды

IV. Қолданылған әдебиеттер тізімі

Жеуге жарамды вакциналар

Гендік-инженерлік технологиялардың алдыңғы қатары - бұл жеуге жарамды дәрі-вакциналар. Көкөністер, жеміс-жидектерді көптеген қауіпті ауруларға қарсы нағыз вакциналарға айналуы үшін осылайша өзгертуге болады.
Ғалымдардың В гепатитінің вирусына қарсы жеуге жарамды вакциналарды жасау өте кең таралған.
Қолданылып жүрген вакциналар әрқашан қауіпсіз бола бермейді - оларды жануарлардың жасушаларынан алады және оларда адам үшін қауіпсіз емес жануардың вирусы түсуі мүмкін. Бір мысал келтірейік. 1961 жылы ғалымдар полиомиелитке қарсы вакцинаны жасауға пайдаланған маймылдың бүйрегінің жасушалары SV40 вирусына шалдыққан, ол обыр ауруын тудырады. Препаратты пайдаланудың нәтижесі қайғылы болды: вакцинация нәтижесінде 30 млн шамасында адам ауырды.
Заманауи вакциналардың ең негізгі кемшілігі - олардың өте қымбаттығы мен көптеген халыққа қолжетімсіздігі. Осыған байланысты көмекке гендік инженерлер келді. Олар қарапайым өсімдіктерге (картоп, қызанақ, күріш, темекі, банан) жемісті не көкөністі нағыз мини-фармацевтік фабрикаға айналдыратын генді енгізді. Жеуге жарамды вакциналар арзан болды.
Осы облыста ресейлік зерттеушілер шетелдік әріптестерінен қалыспай келеді. Өсімдіктердің биотехнологиясы зертханасының ғалымдары Комбиотех ЛТД компаниясымен біріге отырып, В гепатитінің вирусына қарсы ақуызды жасайтын трансгенді темекіні жасап шығарды. ғалымдар егер осындай зиянсыз ақуыз-алдамшыны адам ағзасына енсе, осы вирусқа қарсы иммунитет қалыптасады деп есептеді.
Трансгенді темекіні өсіру үшін генетикалық хирургия әдісі пайдаланылды: темекінің жапырақтарын бөліктерге кесіп, олардың жасушаларына қажетті гендерді орналастырды. Сосын стерильді жағдайда осы бөліктерден өсімдік өсіріп шығарды. осылайша алынған өсімдік В гепатитінің вирусын еліктетін иммунитет ақуызын жасап шығарады. Қазір зерттеушілер клиникалық сынақтар жасау үшін түрі өзгерген темекілерді көптеп өсіруге тырысып жатыр.
Американдықтар В гепатитінеқарсы вакцинаны картоптан жасауға тырысуда. Корнельский Университетінің Бойс Томпсон өсімдіктер өсіру институтының ғалымдары В гепатитіне қарсы антигені бар картопты тышқандарға бергеннен кейін олардың сәйкесінше антителді шығарып жатқанын, яғни вакцинаның жұмыс жасап жатқаны жайлы мәлімдеді. Жапондықтар В гепатитіне қарсы вакцинаны трансгенді күріштің негізінде жасай бастады. Бұл жайлы Токио Ғылым университетінің профессоры жариялады.
Неліктен жеуге жарамды вакциналардың асқазанда және ішекте бұзылмайды деген сұрақ көпшілікті қызықтырады. Қарапайым ақуыз өте жылдам қоырытылып, антител жасау үшін қажет түрде қанға түспейді. Ал жеуге жарамды вакциналардың құпиясы вакциналанатын ақуыздар асқазан қышқылы мен ферменттердің ықпалынан жақсы қорғалған, себебі олар өсімдік жасушаларының ішінде орналасқан.
Бірақ жеуге жарамды вакциналардың жолында кедергілер туындайды. Осы бағыттағы жұмыстар батыс елдері мен Америкада трансгенді өсімдіктерге тыйым салынуымен байланысты тоқтатылған болатын. Экономикалық сипаттағы кедергілер де бар. Инъекция түрінде салынатын В гепатитіне қарсы қазіргі кездегі вакциналар жылына 1 млрд доллар көлемінде пайда әкеледі. Сондықтан осындай вакциналарды өндіретін компаниялар арзан препараттардың пайда болуына кедергі келтіретін болады.
В гепатиті - ғалымдардың вакциналарды жасауға тырысып жатқан жалғыз ауру емес. Қазіргі кезде жасалудың әр түрлі сатысында тұр: полиемиелитке қарсы банандар, А провитамині бар қызанақтармен күріш, обыр ауруының кейбір формаларының дамуын тоқтататын бидай, кариеске қарсы алмалар мен құлпынайлар.
Вакцинация - вирустық аурулардан қорғанудың тиімді жолы. Қазіргі кезде халықаралық эксперттер мен көптеген елдердің үкіметтері вакциналық алдын алуды өлімнің деңгейін төмендетудің, өмір сүрудің ұзақтығын арттырудың, барлық әлеуметтік топтарда ұзақ өмір сүруге қолжетудің қолжетімді әрі экономикалық тиімді тәсілі ретінде қарастырып отыр.
Мысалы, шешек - планетадағы аса қауіпті аурулардың бірі, оны вакцинацияның көмегімен толықтай жойды.
Вирусқа қарсы жаңа вакциналарды жасау көптеген қауіпті аурулардың одан әрі дамуының алдын алудыі қажетті шарты болып табылады. Сонымен қатар жаңа вакциналардың төменгі бағасы, қауіпсіздігі, тиімділігі, сақтау мен пайдалану қарапайымдылығы, қолжетімділігі секілді артықшылықтар да бар. Осындай вакциналардың инновациялық варианты патогендік микроағзалардың ақуыздық фрагментін өндіретін трансгендік өсімдіктер болуы мүмкін.
Жеуге жарамды вакциналарды алу үшін тамақ ретінде термоөңделмей пайдаланылатын жемістер немесе көкөністер пайдаланылады. Жеуге жарамды вакциналарды өндіруде, препаратты жеткізу мен пайдалануда иммуногендік ақуызды қымбат тазарту керек емес.

Трансгендік өсімдіктер негізіндегі вирусқа қарсы жеуге жарамды вакциналар

Жеуге жарамды вакциналардың әрекет етуінің механизмін Айзпуруа мен Рассел-Джонс, кейіннен Модельска (deAizpuruaandRussell-Jones, 1988; Modelskaetal., 1998) өз еңбектерінде зерттеді. Олар өсімдіктердегі антигенді ақуыздар ішекке қатты жасушалық қабырғасы бар өсімдікжасушасындағы биоинкапсуляцияның көмегімен иимунизация үшін қажетті мөлшерде жеткізіледі. Шикі өсімдіктің өсімдік жасушасы мақсатты ақуызды асқазан сөлінен қорғайды. Ішекте өсімдік жасушасы бұзылып, босанып шыққан антигенді ақуыз шырышты қабаттың М-жасушаларымен ұсталынып, сосын мукозалды лимфоидтық жасушаның жүйесіне беріледі. Мукозалды иммундық жүйе үшін жаңа ақуыз бола отырып, антиген трансгенді өсімдіктің дұрыс иммунизациялануының сызбасында тамақтық толеранттылық танытпайды.
Ауызбен жеткізілетін антигенді қайталама пайдалануы жағдайында тамақ иммунологиялық толеранттылықты шақырудың потенциалды мүмкіндігі бар. Осындай толеранттылықтың индукциясы антигенді пайдаланудың дозасы мен жиілігіне байланысты. Иммунологиялық қорғанысты шақыра алатын антигеннің дозасы толеранттылықты шақыратын антиген дозасына қарағанда азырақ. Жеуге жарамды вакциналар тұрақты диетаның компоненті бола алмайды.
Трансгендік өсімдіктердегі вакциналар өндірісі концепциясын алғаш рет Х.Мэйсон бірнеше авторлармен бірге 1992 жылы қалыптастырды. Олар В гепатитінің вирусына қарсы жеуге жарамды вакцинаны трансгенді темекінің негізінде алуға тырысты. Алғашында Мэйсон авторлармен бірге рекомбинантты HBsAg - ты трансгенді өсімдіктерден иммуноаффиндік хроматографияның көмегімен бөлді және электрондық микроскоппен зерттеді. Рекомбинантты HbsAg 22 нм өлшемді вирусқа ұқсас бөліктерге жиналуға бейім және ВГВ жұқтырған адамдардың қанынан бөлінетін антителдермен өзара байланысқа түсуге бейім болып шықты. Тышқандарға инекция жолымен трансгенді темекіден алынған HBsAg антигенін салу коммерциялық ашытқы субъедтік вакцина секілді арнайы иммундық жауапты ынталандырды. Бұл зерттеу трансгенді өсімдіктердің рекомбинаттық вирустық ақуыздарды алу үшін қалыпты иммуногенді белсенділігі бар трансгенді өсімдіктерді құру мүмкіндігін көрсетті.
Келесі кезеңде HBsAg өндіретін трансгенді картоп жасалынды және олармен тышқандардытамақтандырып, ВГВ қарсы арнайы иммундық жауаптың дамуын бақылады.1999 жылы осындай картоптарды шикі түрде жеген ерікті адамдарға сынақ жасау басталды.
1999жылы зерттеушілердің басқа тобы люпин мен салаттың негізінде В гепатитінің вирусына қарсы жеуге жарамды вакциналарды жасады. Люпинмен тамақтандырған тышқандарда вирусқа антителдің көрінуі байқалды, трансгенді салатты тамақпен қосып жеген ерікті адамдарда вирустық ақуыздарға арнайы иммундық жауап дамыды.
Вакциналарды енгізудің әр түрлі жолдары немесе вакциналардың типтерін араластыратын иммунизация стратегиялары протективті иммундық жауаптың күшеюіне әкеледі (RamshawandRamsay, 2000). Жеуге жарамды вакциналар стратегияларда prime-boost-ті пайдалану үшін маңызды потенциалға ие. ДНҚ-вакциналар енгізу жеуге дарамды вакциналардың көп ретті бустированиемен үйлескен зерттеулерде жақсы нәтижелер алынды, жоятын антителдердің титрлері бір типті вакциналарды пайдаланғанмен салыстырғанда 20 есеге артты (Websteretal., 2002b).
1995 жылдан бастап қазіргі кезге дейін ғылыми басылымдарда иммунизациялайтын трансгенді өсімдіктерді зерттеу бойынша 100-ден аса жұмыс жарияланды. Көпшілігінде зертханаларда жануарларды табысты иммунизациялау көрсетілді.
Жеуге жарамды вакциналарды жасау жалғасуда. Осындай зерттеулердің маңызды бағыты болып тамақ ретінде термоөңдеусіз пайдалана алатын өсімдіктер негізінде жеуге жарамды вакциналарды жасау табылады.

Салаттың жапырағы туберкулезге қарсы вакцина ретінде

М.В.Ломоносов атындағы МГУ-дың А.Н.Белозерский атындағы физикалық-химиялық биология Институтының зерттеушілері өсімдіктерден жасалынған туберкулезге қарсы вакцина жасайтын технологияны жасап шығарды.
Туберкулезге қарсы вакцина - әрбір жаңа туылған нәрсетеге салатын бұрыннан меңгерілген процедура. Алайда бактериалды жасушалардан тұратын вакциналар қоздырушының ауру тудыратын компоненттеріне ғана емес, сонымен қатар аурудың дамуына қатысы жоқ қосымша заттарға да иммундық жауап береді. Осы кемшіліктер жасанды вакциналарда жоқ. Олар көбірек иммундық жауапты шақыратын ауру тудыратын қоздырғыштың антигендері химиялық түрде жабысқан адам ағзасы үшін нейтралды синтетикалық молекулалар болып табылады. Осы антигендердің (мақсатты ақуыздар) іс-әрекеттерінің мәні - Т- және В-лимфоцидтердің иммундық жасушылардың пісіп жетілуін ынталандыру. Мақсатты ақуыздардың көздері болып өсімдіктер табылады. Бұл үшін өсімдіктерді қажетті ақуызды өндіруге мәжбүрлеу керек.
М.В.Ломоносов атындағы МГУ-да жүргізілген зерттеулердің авторлары өсімдіктерде туберкулездің қоздырғыштарының (Mycobacteriumtuberculosis) антигендерді өндіру технологиясын жасады. Бұл ақуыздар қазіргі кезде туберкулездік вакциналар ретінде клиникалық сынаудан өткізілініп жатыр. Бұрында жүргізілген эксперименттерде өсімдіктердегі вакциналық ақуыздардың өнімдері өте төмен - 1 кг жас жапырақта 100 мг. Жұмыс процесінде кейбір туберкулез вакциналық ақуыздар өсімдік жасушалары үшін улы екені анықталынды. Мысалы, бір антигеннің өнімі жапырақтардың өлуіне әкелді. Ғалымдар ақуыздың құрамынан трансмембраналық доменді алып тастау олардың тұрақтылығын арттырып, 1 кг жас жапырақта 1г-ға дейін жинақталуына жеткізуге мүмкіндік беретінін анықтады.
Зерттеу барысында өсімдік материалынан ізделініп отырған ақуыздарды белгілеудің ерекше әдісін жасалынды. Ғалымдардың айтуы бойынша, өсімдіктер жасаған вакциналық ақуыздарды тамақ өнімдеріне қосуға болады және осылайша жеуге жарамды вакциналарды алады.

Жеуге жарамды вакциналар: антивирусы бар қызанақтар

Бірнеше жыл бұрын өсімдіктердің физиологиясы мен биохимия Сібір институты мен СО РАН химиялық биология мен фундаменталды медицина Институтының ғалымдары В гепатитінің вирустары мен адамның иммун тапшылығына қарсы антигендер қосылған қызанақтар жасап шығарды. Өсімдіктердің негізіндегі мұндай жеуге жарамды вакциналар өсімдік жасушаларының қабырғаларын желінген антигендер асқазанның ас қорыту сөлдерінің әсерінен сақтайды. Ішектің шырышты қабығы арқылы қанға өте отырып, антигендер күшті иммундық жауап шақырады. Егер өсімдікке енгізілген антигендер өздерінің белсенділігін сақтамаса, Қызанақ вакцинасы өзінің артықшылығынан айырылатын еді.
Алайда қызанақтардың бір-екі түсімін алу үшін вакциналық өсімдіктерді жылына бір рет конструкциялау пайдасыз болар еді. Егер өсімдікке енгізілген антигендер өздерінің белсенділігін сақтамаса, Қызанақ вакцинасы өзінің артықшылығынан айырылатын еді. Сондықтан ғалымдардың генетикалық модификацияланған өсімдіктер вирусқа қарсы ақуыздарды қаншалықты ұзақ синтездейтінін түсіну маңызды болды. Зерттеу көрсеткендей, қызанақтар пайдалы қасиетін ұзақ уақыт сақтайды - өсімдіктің алты буыны көлемінде. Ғалымдардың жұмыстарын Халықаралық ғылыми-техникалық орталық ішінара қаржыландырды.
Ресей ғалымдарының ойлап тапқан өсімдіктен жасалған жеуге жарамды вакцина В гепатитінің вирусының антигені - HbsAg мен p24 ВИЧ-1 ақуызы енгізілген қызанақ өсімдігі болып табылады. Осы вирустарға қатысты антигендер қосылған кептірілген қызанақтармен сынақтан өткізіп жатқан жануарларға берді.
Вирустық ақуыздардың синтезі өсімдіктерде қаншалықты ұзақ жүретінін тексеру үшін зерттеушілер Вентур сұрыпты трансгенді қызанақтарын 2003-2008 жж аралығында бақылады. Оларда жеміс өсіріп, тұқымдар алды. Олардан келесі көктемде жаңа өсімдік, жемістер және тұқымдар алып отырды. Осылайша, 6 жыл қайталанды. Әрбір кезде ғалымдар полимеразды тізбекті реакцияның көмегімен өсімдіктің геномында вирустық ДНҚ-ның кезектілігі бар ма екенін және жасыл мен қызыл қызанақтарда вирустық ақуыздардың болуын анықтап отырды.
Ағымдағы трансгенді қызанақтарда антигендердің құрамы келесі буындағыға қарағанда төменірек болды. Бұл өткен буынның тұқымдарынан алған өскінділердің жыл сайын антибиотиктер ортасында сұрыптаудан өтуімен байланысты болуы мүмкін. Антибиотиктерге төзімділік тек трансгенді өсімдіктерде ғана бар, ал ең төзімділері антигендерді басқаларына қарағанда белсендірек синтездейді. 1 мг ақуызда р24 ВИЧ-1 әр түрлі буынды қызанақтарда 0,7-2,1 нг аралығында, ал HBsAg -- 4,8 -25,9 аралығында болады.
Ғалымдар ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.