Rekombinantit interferonit ovat ryhmä viruslääkkeitä, joita käytetään terapeuttisiin ja profylaktisiin tarkoituksiin. Nämä biologisesti aktiiviset proteiinit syntetisoituvat luonnollisesti ihmissoluissa vasteena vieraiden aineiden tunkeutumiseen. Nykyajan lääketieteessä nämä lääkkeet tunnustetaan tehokkaimmiksi ja turvallisimmiksi virussairauksien hoidossa.
Luokittelu
Mikrobiologiassa on yli 20 tyyppiä interferoneja (IFN), jotka eroavat ominaisuuksiltaan ja biologiselta rakenteeltaan. Niihin perustuvat lääkkeet luokitellaan seuraavasti:
- Vaikuttavan aineen tyypin mukaan: o alfa-interferoni (tai leukosyytti); o beeta-interferoni (fibroblasti); o gamma-interferoni (immuuni); tai lambda-interferoni.
- Saantomenetelmän mukaan: o luonnollinen, saatu ihmisen veren leukosyyteistä; o rekombinantti ihmisen interferoni, tuotettu synteettisesti (geenitekniikalla).
Alfa- ja beetainterferonit yhdistetään perheeseen Ityyppiä, koska niiden tehtävät ovat samank altaisia kehossa ja samat aminohapposekvenssit. Gamma- ja lambda-interferonit eristetään eri tyypeiksi II ja III. Ensimmäisellä luontaisten proteiinien sukupolvella oli suuri haittapuoli - ne vaativat niukkojen raaka-aineiden (luovuttajaveren) käyttöä ja suurta puhdistusastetta vieraista proteiineista. Tämä johti niiden korkeisiin kustannuksiin ja alhaiseen tehokkuuteen. Yhdistelmä-alfa-interferonit ovat tällä hetkellä johtavassa asemassa tämäntyyppisten lääkkeiden joukossa tutkimusasteen ja lääketieteellisen käytön laajuuden suhteen.
Ominaisuudet
Yllä olevan luokituksen lisäksi nämä proteiinit eroavat alatyypeistä. Joten rekombinanttien alfa 2 -interferonien luokkaan kuuluu vähintään 24 alatyyppiä, jotka eroavat toisistaan 24 geenissä. Ne eivät ole täysin identtisiä primäärirakenteeltaan.
Toisin kuin alfainterferonit, beeta-modifikaatiota koodaa vain yksi tunnettu geeni. Virukset aktivoivat molempia proteiineja, ja ne käyttävät samoja reseptoreita vaikutusmekanismissaan muihin soluihin.
Ihmisen yhdistelmä-DNA-teknisen interferoni alfa-2b:n alatyyppi eroaa alfa-2a:sta rakenteeltaan kahdella aminohappotähteellä. Loput niistä (ja niitä on yhteensä yli sata) ovat samoja. Siksi sairaudet, joihin niitä käytetään, sekä sivuvaikutukset ovat samat, mutta kehon reaktio (vasta-aineiden tuotanto) on erilainen.
Leukosyyttien luonnolliset interferonit luokitellaan myös puhdistusasteen mukaan:
- Alkuperäinen, jolle on ominaista matala puhdistus jamahdollisimman lähellä alkuperäistä raaka-ainetta. Niillä on suurin potentiaali immunobiologisiin vaikutuksiin.
- Tiivistetty, erittäin puhdistettu. Niitä käytetään useimmiten tapauksissa, joissa on annettava suuri yksittäinen annos. Näiden valmisteiden koostumuksen homogeenisuus saavuttaa 90%.
- Yhdistetty. Ne saadaan hellävaraisilla puhdistusmenetelmillä. Ylimääräisten sytokiinien läsnäolo vaikeuttaa näiden aineiden standardointia. Samaan aikaan, tämän tekijän ansiosta niillä on suurempi immunomoduloiva vaikutus, mikä edistää niiden soveltamisalan laajentamista.
Rekombinantti ihmisen interferoni sisältää monospesifisen proteiinin. Se kuuluu yhteen alatyypeistä. Yhdistelmä-alfa-interferonivalmisteiden tyypille b1a on glykosyloitunut muoto (sokeritähteiden ei-entsymaattinen lisäys orgaanisiin proteiinimolekyyleihin) ja b1b on glykoloitumaton. Tällaisten interferonien koostumus on 98 % homogeeninen.
Nämä luonnollisten ja keinotekoisesti syntetisoitujen proteiinien ominaisuudet määräävät eron niiden käyttöalueella. Yhdistelmä-interferoneilla on vallitsevia antiviraalisia ja kasvaimia estäviä vaikutuksia. Luonnossa se on immunomoduloivaa, ja sillä on myös suurempi aktiivisuus bakteeri- ja märkivä-septisiä patologioita vastaan.
Rekombinantti-interferonivalmisteet
Tästä lääkeryhmästä yleisimmin käytetyt ovat seuraavat:
- alpha 2a interferoni: "Reaferon","Viferon", "Roferon", "Interal";
- alpha 2b interferoni: "Intron-A", "Laifferon", "Peginterferon", "Infagel", Inrek;
- alpha 2c interferoni: "Berofor";
- beta-interferoni: "Interferoni-beta-1a", "Fron", "Rebif", "Avonex", "Betaseron", "Betaferon";
- gamma-interferoni: "Aktimmun", "Gammaferon", "Ingaron", "Imukin".
taudit
Rekombinantit interferonit ovat aktiivisia sairauksien hoidossa, kuten:
- ihotaudit: sukupuolielinten herpes, syylät, kondylomat, papilloomoosi, vyöruusu;
- silmäsairaudet: herpeettisen tai adenovirusinfektion aiheuttama silmän sarveiskalvon tulehdus (sairauden keston lyheneminen, toistuvien kuukautisten lisääntyminen);
- ylempien hengitysteiden akuutit tartuntataudit: influenssa, SARS (hätäehkäisy riskiryhmiin kuuluville henkilöille sekä lääketieteellisiin tarkoituksiin);
- maksa-sappijärjestelmän patologiat: virushepatiitti B, C akuutissa ja kroonisessa muodossa (korkea kliininen vaikutus, kuolleisuuden väheneminen jopa 60 %);
- AIDS: immuniteetin normalisoituminen, taudin vaikeuden väheneminen yli puolella potilaista; vähentää AIDSiin liittyvän Kaposin sarkooman riskiä;
- muut sairaudet: CMVI (sytomegalovirusinfektio), joka esiintyy immuunikatotilojen taustalla (interferoneja käytetään siihenenn altaehkäisy) sekä elinsiirtoleikkausten jälkeen; sklerosoiva panenkefaliitti (aivojen tulehdus).
Näille valmisteille on ominaista yleinen virustenvastainen vaikutus. Toisin kuin kemoterapeuttiset aineet, ne eivät johda patogeenien vastustuskykyisten muotojen syntymiseen, vaan vaikuttavat synnynnäisen, luonnollisen immuniteetin tekijöihin.
Löytöhistoria
Interferonit löydettiin lähes 50 vuotta sitten. Ensimmäiset lääkkeet saatiin luovuttajien verestä. Tätä varten verisoluja käsiteltiin viruksilla, minkä jälkeen ne alkoivat tuottaa proteiineja, joilla oli suojaavia ominaisuuksia. Tällä tavalla saatu interferoni oli erittäin tehokas, mutta sen tuotantoa laajassa mittakaavassa vaikeutti raaka-aineiden niukkuus. Esimerkiksi yhden syöpäpotilaan hoitoon tarvittavan lääkemäärän saamiseksi oli tarpeen kerätä verta 200 luovuttaj alta.
1980-luvun puolivälissä syntyivät ensimmäiset edellytykset synteettisten rekombinanttien interferonien saamiseksi. Geenitekniikan nopea kehitys näinä vuosina johti uuden teknologian luomiseen - sopivan geenin tuomiseen Pseudomonas putida -bakteerisolujen pesäkkeisiin, jotka voivat lisääntyä nopeasti. Tämä mahdollisti ihmisen rekombinantin alfa 2b -interferonin synteesin teollisessa mittakaavassa. Ensimmäinen Neuvostoliitossa luotu lääke oli nimeltään Reaferon.
Seuraavina vuosina tälle lääkkeelle suoritettiin perusteellisia eläintutkimuksiateratogeenisten ja myrkyllisten ominaisuuksien aihe. Testit ovat vahvistaneet sen turvallisuuden sikiölle ja keinotekoisesti syntetisoidun ja luonnollisen interferonin sivuvaikutusten välisten erojen puuttumisen.
Myöhemmin E. coli -bakteereja alettiin käyttää yhdistelmä-interferonin saamiseksi, koska ne tuottavat tätä ainetta nopeammin. Ensimmäinen niiden perusteella saatu lääke oli nimeltään "Reaferon-EC" (tämän mikro-organismin Escherichia colin latinankielisen nimen lyhenteestä). Näitä bakteereja käytetään myös useimmissa nykyaikaisissa yhdistelmä-interferonien tuotannossa.
Toimintaperiaate
Interferonit ovat eräänlaisia biologisia välittäjiä, jotka aktivoivat ihmisen immuunijärjestelmää. Ne edistävät vieraan geneettisen tiedon tunnistamista ja tukahduttamista. Kun viruksia viedään soluun, patogeenien määrä kasvaa moninkertaisesti muutaman minuutin kuluttua. Ne leviävät edelleen vaikuttaen terveisiin soluihin ja lisääntyvät uudelleen. Tämä prosessi tapahtuu erityisen nopeasti taudin alkuvaiheessa, koska tänä aikana ihmiskeho ei pysty tuottamaan tarvittavaa määrää interferonia.
Näiden proteiinien ansiosta useiden entsyymien, vasta-aineiden ja muiden immuunipuolustuksen komponenttien synteesi käynnistyy. Tämän seurauksena solut tulevat immuuniksi viruksille. Erotetaan myös seuraavat mekanismit, joissa interferonit osallistuvat:
- makrofagien stimulointi, niiden aktivointi elottomien, sairastuneiden solujen imemiseksi;
- kasvun estäminen ja epänormaalien solujen tuhoutuminen(kasvainvastainen vaikutus);
- vaikutus immunosyytteihin (luuytimessä tuotetut lymfosyytit) - immuunijärjestelmän pääsolut: NK-solut, T-lymfosyytit, monosyytit, makrofagit ja granulosyytit; niiden epäspesifisen sytotoksisuuden stimulointi;
- solujen vastustuskykyä vieraita aineita vastaan lisäävien proteiinien synteesin aktivointi, näiden proteiinien siirtyminen viereisiin soluihin;
- käynnistetään reaktiosarja, joka stimuloi tulehdusta ehkäisevien tekijöiden tuotantoa (anti-inflammatorinen vaikutus);
- oman IFN:n synteesin aktivointi, mikä lyhentää palautumisaikaa.
Erityisen voimakas antiviraalinen vaikutus on tyypillistä yhdistelmä-DNA-tekniikalla oleville interferoneille alfa 2b, 2a ja beeta. Ne estävät virusproteiinien tuotannon ja estävät patogeenien lisääntymisen. Yksi niihin perustuvien lääkkeiden tärkeistä eduista on minimaalinen toksisuus ja mahdollisuus määrätä resepti lapsuudessa.
Synteesi
Rekombinanttien interferonien saanti tapahtuu vaiheissa:
- lähetti-RNA:n eristäminen interferonituotannon aktivoinnin jälkeen bakteeriviljelmässä;
- komplementaarisen DNA:n synteesi RNA:n perusteella;
- edeltävässä vaiheessa saadun DNA:n upottaminen plasmidivektoreihin - kromosomin ulkopuolisiin DNA-molekyyleihin, jotka kykenevät kopioimaan itsenäisesti bakteerisolujen sisällä ja vastaavat proteiinien tuotannosta;
- rekombinantti-DNA:n hankkiminen;
- interferonia tuottavien mikro-organismien kloonien synteesi;
- bakteerien lisääntyminenviljelmät ravintoalustalla;
- bakteerisolujen eristäminen sentrifugoimalla;
- interferoniproteiinien saostuminen liuoksesta;
- rekombinantin interferonin puhdistus affiniteettikromatografialla tai muilla menetelmillä.
Klooniviljelmän lisääntyminen tapahtuu teollisissa olosuhteissa reaktoreissa ja edelliset vaiheet - laboratorioissa. Yhdistelmä-IFN:itä tuotetaan ihmiskehon ulkopuolella, ihmisen interferonigeeni on upotettu niiden geneettiseen materiaaliin.
On olemassa useita bakteeriviljelmiä, joista näitä proteiineja saadaan. Alla on mitä rekombinantti alfa 2b -interferoni on valmistettu:
- Escherichia coli (tuotteen kerääntyminen tapahtuu solunsisäisesti);
- heinäbakteeri Bacillussubtilis (vapauttaa interferoneja ympäristöön);
- Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa;
- hiivasienet Saccharomycopsis fibuligera.
Viimeisellä tuottajatyypillä on seuraavat edut muihin verrattuna:
- mahdollisuutta käyttää halpoja elatusaineita;
- helppo erottaminen erotettaessa;
- korkea prosessin suorituskyky (yli 10 kertaa muihin verrattuna);
- hiilihydraattiryhmien lisäämisprosessi, mekanismiltaan samanlainen kuin eläinsoluissa.
Muutoslomakkeet
Rekombinantit interferonit 2b, 2a ja beeta ovat saatavilla seuraavissa annosmuodoissa:
- ruiskeliuokset;
- lyofilisaatit;
- pisaroita ja elokuvia vartensilmä;
- oraaliset liuokset;
- kynttilät ja mikroklipsit peräsuoleen ja emättimen kautta tapahtuvaan antamiseen;
- voiteet;
- geelit;
- pillerit;
- aerosolit;
- pallomaiset vesikkelit (liposomit).
Rekombinantti IFN-alfa
Synteettiset alfa-interferonit ovat täysin yhdenmukaisia luonnollisten proteiinien kanssa. Niillä on tärkeä rooli immuunivasteen laukaisemisessa ihmiskehossa, ne aktivoivat tärkeiden sytokiinien tuotannon, välittävät synnynnäisen ja adaptiivisen immuniteetin välillä ja tarjoavat immunologista "muistia".
Alla olevassa taulukossa esitetään joidenkin tämän tyyppisten rekombinantti-interferonivalmisteiden pääominaisuudet:
| Nimi | Tyyppi | Lähetyslomake | Indikaatiot |
| "Reaferon-ES" | Alpha 2a | Lyofilisaatti injektioliuokseen ja paikalliseen käyttöön, ampulleja ja injektiopulloja |
Aikuiset:
Yli 1-vuotiaat lapset:
|
| "Viferon" | Alpha 2a | Rektaaliset peräpuikot |
Aikuiset ja lapset:
Vastasyntyneillä:
|
| "Roferon-A" | Alpha 2a | Ruiskuputki |
Viruspatologiat:
Imfaattisen järjestelmän häiriöt:
Tuumorit:
|
| "Interal-P" | Alpha 2a | Lyofilisaatti injektionestettä varten |
Aikuiset:
Lapset:
|
| "Intron-A" | Alpha 2b | Ratkaisu suonensisäisiin ja s/c-injektioihin |
Virus- ja pahanlaatuiset sairaudet:
|
| "Laifferon" | Alpha 2b | Ratkaisu lihaksensisäiseen injektioon ja instillaatioon silmään | Samanlainen kuin "Interal-P" |
| "Infagel" | Alpha 2b | Geeli putkissa ulkoiseen käyttöön | Herpesin hoito, influenssan ja SARSin ehkäisy |
| "Rialdiron" | Alpha 2b | Lyofilisaatti IM- ja IV-antoon | Intron-A:lle kuvatut sairaudet sekä puutiaisaivotulehdus, mycosis fungoides ja Cesarin oireyhtymä |
| "Berofor" | Alpha 2c | Silmätipat kapillaaripipetteissä | Virussilmäinfektiot |
Uuden huumeetsukupolvet ovat pegyloituja (tai konjugoituja) alfa-IFN:iä, joille on ominaista pitkittynyt vaikutus. Ne osoittavat suurta tehokkuutta virushepatiitin hoidossa. Näitä ovat Pegasys (IFN-α-2a) ja Pegintron (ihmisen rekombinantti interferoni 2b).
Rekombinantti beeta-IFN
Beeta-interferonien joukossa erotetaan tällä hetkellä kaksi alatyyppiä - b1a (glykosyloitu) ja b1b (glykoloitumaton). Antiviraalisten ja immunomoduloivien vaikutusten lisäksi ne vaikuttavat hermostoon ja niitä käytetään multippeliskleroosin hoitoon. Lääkkeet annetaan ihonalaisesti tai lihakseen. On kliinisesti todistettu, että taudin pahenemistaajuus vähenee lähes kolmanneksella, mutta vieläkään ei ole olemassa selkeitä kriteerejä tehokkuuden arvioimiseksi.
Tällaisten lääkkeiden vaikutusmekanismi perustuu seuraaviin ilmiöihin:
- Interferonien sitoutuminen solun pinnalla oleviin spesifisiin reseptoreihin, mikä aktivoi proteiinien tuotannon, joilla on antiviraalisia, kasvaimia ja tulehdusta estäviä vaikutuksia.
- Skleroottisten aivovaurioiden uusien pesäkkeiden ja atrofisten muutosten määrän väheneminen sen kudoksissa (vahvistettu magneettikuvauksella).
- Leukosyyttien jakautumisen ja niiden kulkeutumisen estäminen tulehdusalueelle vähentämällä proteolyyttisten entsyymien tuotantoa.
- Gamma-interferonin lisääntynyt hajoaminen, jolla on tärkeä rooli multippeliskleroosin kehittymisessä.
Rekombinantti gamma-IFN
Venäjällä rekombinantti-gamma-interferonia tuotetaan laajimmin osana lääkettä "Ingaron". Sitä käytetään sairauksien hoidossa, kuten:
- flunssa (mukaan lukien sikainfluenssa);
- välikorvantulehdus (lääkkeen aerosolimuoto);
- granulomatoottinen sairaus;
- osteopetroosi (synnynnäinen familiaalinen osteoskleroosi);
- krooninen virushepatiitti B, C;
- AIDS;
- keuhkotuberkuloosi;
- onkologiset sairaudet;
- urogenitaaliset infektiot;
- sukuelinten herpes ja vyöruusu;
- HPV;
- krooninen eturauhastulehdus.
Ihmisen rekombinantin gamma-interferonin aerosolimuotoa käytetään myös influenssan ehkäisyyn (nenän ja nenänielun huuhtelu). Tämä aine estää sellaisten polypeptidien tuotannon, jotka ovat vastuussa fibroottisten muutosten kehittymisestä maksassa ja keuhkokudoksessa.
Sivuvaikutukset
Alfa- ja gamma-interferoneilla hoidettaessa flunssan k altainen oireyhtymä havaitaan useimmiten sivuvaikutuksina. Se sisältää ominaisuuksia, kuten:
- kohonnut ruumiinlämpö;
- päänsärkyä ja lihaskipua;
- chill;
- heikkous.
Nämä oireet ilmaantuvat yleensä ensimmäisen tai toisen hoitoviikon aikana. Ne voidaan poistaa vähentämällä annosta.
Seuraavat sivuvaikutukset ovat harvinaisempia:
- ruoansulatushäiriöt;
- unen heikkeneminen;
- trombosytopenia;
- leukosyyttien tason laskuveri;
- kilpirauhashormonimyrkytys.
Beeta-interferoneja käytettäessä voi esiintyä myös seuraavia negatiivisia ilmiöitä:
- hypertensio;
- takykardia;
- rytmihäiriö;
- sydänsärky;
- sydämen vajaatoiminta;
- älykkyyden lasku;
- mielen häiriöt - masennus, itsemurha-ajatukset, depersonalisaatio, epileptiset kohtaukset.
