Вакцины растительного происхождения

Революционным направлением в современной вакцинологии является разработка вакцин на основе трансгенных растений, в геном которых был встроен соотвествующий фрагмент генома патогенного микроорганизма.

 

Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о широкой перспективе в разработке и практическом использовании таких вакцин. Оральный способ иммунизации является самым безопасным и доступным. Ассортимент пищевых источников растительных вакцин не ограничен. Немаловажное значение имеет высокая экномичность растительных вакцин с учетом, что по прогнозам многих специалистов стоимость существующих вакцин будет возрастать, а цена многих вновь разрабатываемых вакцин будет выше стоимости применяемых в практике вакцин.

 

Первая такая вакцина была получена в 1992 году: трансгенное растение табака стало продуцировать "австралийский" антиген. Полученный из растений и частично очищенный антиген, введенный мышам, вызывает мощный иммунный ответ подобно вакцине против гепатита В.

 

В 1998 году с помощью картофеля, продуцирующего В-субъединицу холерного анатоксина, была получена выраженная защита у поедавших его мышей при заражении их холерой. Аналогичаня вакцина против кори была получена на табаке.

 

В том же 1998 году 10 из 11 добровольцев, получивших по 100 гр сырого картофеля, продуцирующего антигены энтеропатогенной кишечной палочки, начали вырабатывать в слизистой кишечника антитела к этому возбудителю. Сейчас испытываются "картофельные" вакцины к вирусу Ньюарк (возбудителю диареи) и гепатиту В с обнадеживающими результатами. На животынх испытываются вакцины против бешенства, выращенные на помидорах.

 

С учетом необходимости использования эти "вакцинные продукты" в сыром виде, ведутся исследования по выращиванию вакцин на растениях, которые не требуют приготовления, например, на бананах.

 

Существует также немало опасений и сомнений в отношении "съедобных вакцин":

 

ü в отношении иммунного ответа на пищевые продукты

ü сохранность антигена в кислой среде желудка

ü время "созревания" вакцин

ü способность переносить хранение

ü оптимальное дозирование

Анатоксины. Технология получения анатоксинов (в лекции №2 рассматривался)

Анатоксин (токсоид) — препарат, приготовленный из токсина, не имеющий выраженных токсических свойств, но при этом способный индуцировать выработку антител к исходному токсину. Обычно инактивация токсина производится путём длительного выдерживания в тёплом разбавленном растворе формалина. Анатоксины используются для профилактики инфекционных заболеваний, в основе патогенеза которых лежит интоксикация: дифтерии, столбняка, отравлений токсином стафилококка, и т. п.

Столбнячный анатоксин – вакцина, приготовленная из обезвреженных токсинов. В-ль: спорообразующий анаэроб – Clostridium tetani – образует сильный экзотоксин, обладающий нейротропным действием. Токсин обезвреживают формалином и адсорбируют на гидроокиси алюминия. Консервант – 0,01% мертиолат или 0,25 % фенол.

Ход получения тот же самый, что и при получении вакцин бактерии, но только целевым продуктом является не микробная масса, а экзопродуктоксин (инакт токсин, очистка адсорбином на гидроокиси Al, расфасован, контроль).

Аттензированные, наследственно измененные штаммы. БЦЖ – Кальмет и Герен в 1906 г.

Требования, предъявляемые к вакцинам.

 

1. Стерильность

2. Безвредность – на лабораторных животных

3. Стандартность – ампулы должны содержать одинаковое количество вакцины, обладать очень близкой антигенностью и иммуногенностью.

4. Умеренная реактогенность – ареактогенных вакцин не существует, т.е. характер ответа организма на введение препарата – местные и общие реакции.

6. Антигенность – способность Ag вызывать образование Am.

7.Иммуногенность – оценивают по устойчивости лабораторных животных, иммунизированных препаратом, при последующем заражении их соответственно микробной культурой или продуктами жизнедеятельности.

 

Понятийный аппарат (тезаурус) к теме №10

1. Вакцина (живая вакцина, убитая вакцина, анатоксины, химические вакцины, генно-инженерные вакцины)

Иммуногенность

Аттенизация

Антигенность

Вакцины – это биопрепараты, способствующие созданию активного иммунитета в организме привитых людей или животных.

Аттенизация (от греч. astheneia — бессилие, слабость), ослабление или утрата способности к развитию

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое вакцина?

2. Какие формы (виды) вакцин Вы знаете?

3. Классификация биологических препаратов.

4. Инактивированные вакцины. Порядок приготовления. Контроль готовых препаратов.

5. Живые вакцины. Основные этапы получения. Контроль готовых препаратов.

6. Вакцины растительного происхождения.

Рекомендуемая литература:

Основная

1. Егоров «Промышленная микробиология». Под ред. Н.С.Егорова. –С.:Высш. шк.,1989. - С. 570-586. (688с)

2. Рахимбаев С.Ж. Технология непрерывного культивирования B. melitensis REV – 1 в биологических реакторах. – Алматы, 2002. – Авт. канд. дис.

3.Мурадова Е.О., Ткаченко К.В. микробиология.-М.,2005. С.124-125. (Классификация вакцинных препаратов).

 

Дополнительная

1. Сазыкин Ю.О., Орехов С.Н., Чакалева И.И. Под ред.А.В.Катлинского. Биотехнология. 3-е издание.- М.: Издательский центр «Академия», 2008. – С.232-237. (Глава 10. Иммунобиотехнология лекарственных средств).(Биотехнологические методы получения вакцин, сывороток).

2. Клунова С.М., Егорова Т.А., Живухина Е.А. Биотехнология – М.: Издательский центр «Академия», 2010. – С.172-182 (глава 5.Основы генетической инженерии.5.11. Иммунобиотехнология)

3. Сельскохозяйственная биотехнология: Учебник/В.С.Шевелуха, Е.А.Калашникова, Е.З.Кочиева и др.; Под ред. В.С.Шевелухи.-3-изд.-М.:Высш.шк.,2008.-С.397-422. (Глава 5. Биотехнология в ветеринарной медицине – 5.6. Классификация вакцин и технология их приготовления, 5.7., 5.8., 5.9.)).

4. Тетерев И.И. Специфические биологические препараты, применяемые при бактериозах животных (принцип изготовления, контроля и применения). Учебное пособие. Киров,1991. – 26 с.