1-бөлім: Тарихи контекст және вакцинацияның негізгі принциптері
1.1. Вакцинацияның қысқаша тарихы: кішігірім тұғырларға дейін:
Вакцинация, жұқпалы аурулардың алдын-алу әдісі ретінде, ежелгі әр түрлі тәжірибеге негізделген бай және күрделі тарихқа ие. Вариляция, заманауи вакцинацияның алдындағы варило, шаңғы топтары бар науқастардың пустулаларының қасақана қасақана инфекциясынан тұрды. Бұл әдіс көбінесе аурудың аз ауыр түріне және одан кейінгі иммунитетті бастан өткерді, сонымен қатар ол қатты асқынулар мен тіпті өлім қаупімен байланысты болды.
Вакцинация саласындағы шынайы серпіліс Эдвард Дженнердің атына, ағылшын докторы, 1796 жылы, сиыр Сөйлестері бар сүтті пальтопа өлтірілген адамнан жасалған шәкірттерден қорғалған. Дженнер эксперимент өткізді, сегізінші сатылы балалар Джеймс Файлпс, сиырдың пустуласынан, науқасқан сиырдан жасалған саусақтары бар. Фипптерді қалпына келтіруден кейін, Дженнер оны кісілермен жұқтыруға тырысты, бірақ бала ауырып алмады. Бұл эксперимент күрделі аурудың дамуынсыз иммундық реакцияны ынталандыру үшін әлсіреген немесе өлтірілген қоздырғыштарды қолдануға негізделген заманауи вакцинация негізін қалады.
19-шы ғасырларда вакцинация тез дамып, вакциналар түрлі жұқпалы аурулардан, соның ішінде құтыруға (Луист Пастердің), полиомиелитке (jonas solk және alber sabin), қызылша, қызамық пен шошқа соғылды. Бұл вакциналар осы аурулардан ауыру мен өлім-жітімнің азаюына үлкен үлес қосты, ал шаңғы асқан жағдайда бүкіл әлем бойынша толығымен жоюға әкелді.
Заманауи вакцинология жаңа және тиімді вакциналардың дамуымен, сондай-ақ популяцияның белгілі бір топтарына бейімделген вакциналарды құру және қоздырғыштардың өзгеруімен сипатталады.
1.2. Вакциналардың негізгі принциптері: бейімделген иммундық реакция және иммунологиялық жад:
Вакциналар аурудың белгілерінсіз бейімделген иммундық реакцияны ынталандыратын инфекцияны модельдеу арқылы әрекет етеді. Бейімделу иммундық реакциясы – бұл денені қорғаудың күрделі жүйесі, бұл нақты қоздырғыштарды тануға және жоюға мүмкіндік береді.
Вакцина организмге енгізілген кезде, иммундық жүйе вакцинада кездесетін антигендерді таниды. Антигендер – бұл иммундық жүйемен танысуға және иммундық реакцияны тудыруы мүмкін молекулалар. Антигендер вакциналарына жауап ретінде иммундық жүйе иммундық жүйенің әртүрлі түрлерін, соның ішінде В лимфоциттер мен Т-лимфоциттерді қосады.
В-лимфоциттер антиденелер, антиденелер, антигендермен байланысты ақуыздар шығарады және оларды бейтараптандырады немесе оларды бейтараптандырады немесе оларды басқа иммундық жасушаларды құрту үшін белгілейді. Т-лимфоциттер екі негізгі түрге бөлінеді: цитотоксикалық Т-лимфоциттер (CD8 + T-Lymphocytes) және T-Mairs (CD4 + T-Lymphocytes). Цитотоксикалық Т-лимфоциттер патогендермен жұқтырған жасушаларды өлтіреді, ал T-Mairbers басқа иммундық жасушаларды қосуға және үйлестіруге көмектеседі.
Вакцинацияның маңызды аспектісі – иммунологиялық жадтың қалыптасуы. Бастапқы вакцинациядан кейін иммундық жүйе вакцинаның антигендері туралы «жадты» сақтайды. Мысалы, сол антигеннің қайталанған әсерімен, мысалы, патогендік инфекциямен, иммундық жүйе бастапқы жауаптан гөрі күшті және тиімді болатын иммундық реакцияны тез қосады. Бұл организмге патогенді тез бейтараптандыруға және аурудың дамуына жол бермейді.
1.3. Вакциналардың түрлері: тірі Афене, белсенді емес, еншілес, қосалқы, уайымдар, векторлық және нуклеин қышқылдары:
Олардың әрқайсысы әртүрлі қағидаларға негізделген және олардың артықшылықтары мен кемшіліктері бар бірнеше түрлі вакциналар бар
- Афе-Вакиналар Тікелей эфир: Тұрмыстық патогеннің әлсіреген формасы бар. Бұл вакциналар күшті және ұзақ иммундық реакцияны тудырады, бірақ олар әлсіреген иммундық жүйесі бар адамдарға жарамайды. Мысалдар: қызылшаға, қызамыққа, шошқаларға (ммр), тауық еті мен ротавирустық инфекцияға қарсы вакциналар.
- Инактивацияланған вакциналар: Өлтірілген патогенді қамтиды. Бұл вакциналар өтетін вакциналарға қарағанда қауіпсіз, бірақ олар көбінесе аз күшті иммундық реакцияны тудырады және жеткілікті қорғанысқа жету үшін бірнеше дозалауды қажет етеді. Мысалдар: полиомиелитке (Салк), гепатитке және тұмауға қарсы вакциналар (белсенді емес).
- Дептеліс вакциналары: Олардың құрамында ақуыздар немесе полисахаридтер сияқты патогеннің бөліктері бар. Бұл вакциналар қауіпсіз және жақсы төзімді, бірақ олар бір-біріне қарсы вакциналарға қарағанда ауыр иммундық реакцияны тудыруы мүмкін. Мысалдар: вакциналар, вакциналар, адам папилломасы вирусы (HPV) және жөтелмен (-село вакцинасы).
- Конъюгацияланған вакциналар: Патогендік полисахаридтер тасымалдаушы ақуызмен байланысты еншілес вакциналар түрі. Бұл полисахаридтерге, әсіресе жас балаларға иммундық реакцияны жақсартады. Мысалдар: г.И. гемофильді инфекция түріне қарсы вакциналар (HIB) және пневмококк инфекциясы.
- Мерзімгерлер: Патогендер шығарған белсенді токсиндерден тұрады. Бұл вакциналар патогендерден емес, токсиндерден туындаған аурулардан қорғайды. Мысалдар: сіреспе мен дифтерияға қарсы вакциналар.
- Вакциналар: Қауіпсіз векторды немесе бактерияларды (векторды) қолданыңыз, патогеннің генетикалық материалдарын дененің жасушаларына жеткізу үшін қолданыңыз. Содан кейін дененің жасушалары иммундық реакцияны қоздыратын патоген антигендерімен шығарылады. Мысалдар: Ковид-19 (аденовирустық вакциналар) қарсы вакциналар.
- Нуклеин қышқылы вакциналары (MRNA және DNA вакциналары): Дененің жасушаларына жеткізілетін патогеннің генетикалық материалын (MRNNA немесе DNA) қамтиды. Дененің жасушалары осы генетикалық материалды иммундық реакцияны ынталандыратын патоген антигендер өндірісі үшін пайдаланады. Мысалдар: Ковид-19 (MRNA вакцинасы) қарсы вакциналар.
1.4. Вакцинацияның тиімділігіне әсер ететін факторлар: жас, денсаулық, генетика және вакцинаның жасы, жағдайы:
Вакцинацияның тиімділігі жеке және вакцинаның өзіне байланысты әртүрлі факторларға байланысты өзгеруі мүмкін:
- Жасы: Жаңа туылған нәрестелер мен сәбилердің иммундық жүйесі әлі толық дамымаған, сондықтан олар вакциналарға ересектер сияқты жауап бермеуі мүмкін. Егде жастағы адамдарда вакцинация тиімділігін төмендететін әлсіреген иммундық жүйе болуы мүмкін.
- Денсаулық жағдайы: Мысалы, әлсіреген иммундық жүйесі бар адамдар, мысалы, АИТВ-инфекциясы, химиотерапия немесе иммуносупрессанттарды қабылдау, вакциналарға сау адамдар сияқты жауап бермеуі мүмкін. Кейбір денсаулық жағдайы, мысалы, қант диабеті және созылмалы өкпе аурулары, вакцинация тиімділігіне әсер етуі мүмкін.
- Генетика: Генетикалық факторлар вакциналарға иммундық реакцияға әсер етуі мүмкін. Кейбір адамдар генетикалық тұрғыдан белгілі бір вакциналарға күшті немесе әлсіз иммундық жауапқа ие бола алады.
- Вакцина: Вакцина, доза және вакцинация схемасы оның тиімділігіне әсер етуі мүмкін. Кейбір вакциналар жеткілікті қорғанысқа жету үшін бірнеше дозалауды қажет етеді, ал кейбір вакциналар басқаларға қарағанда тиімді болуы мүмкін.
1.5. Ұжымдық иммунитет туралы түсінік және оның халықтың осал топтарын қорғау үшін маңыздылығы:
Ұжымдық иммунитет (немесе популяция иммунитеті) – бұл халықтың көп бөлігі вакцинация нәтижесінде немесе инфекция нәтижесінде пайда болған жұқпалы аурудан қорғау. Халықтың көпшілігінің иммунитет болған кезде, инфекцияның таралуы баяулайды немесе тоқтайды, өйткені патогенге жаңа сезімтал адамдарды жұқтыру мүмкіндігі аз.
Ұжымдық иммунитет, әсіресе вакцинацияланбайтын немесе вакциналарға жауап бермейтін осал топтардың топтарын қорғау үшін өте маңызды, мысалы:
- Нәрестелер вакцинация үшін тым аз.
- Әлсіреген иммундық жүйесі бар адамдар.
- Кедергілерге арналған аллергиясы бар адамдар.
Халықтың көп бөлігі вакцинацияланған кезде, халықтың осал топтары жанама түрде қорғалады, өйткені инфекция ықтималдығы азаяды.
Ұжымдық иммунитетке қол жеткізу үшін вакцинация деңгейі жұқпалы ауруға байланысты өзгереді. Ұжымдық иммунитетке қол жеткізу үшін қызылша, мысалы, бүркудің өте жоғары деңгейі (95% немесе одан жоғары) қажет.
2-бөлім: Вакциналарды дамытудағы заманауи инновациялар
2.1. МЖЗК-вакциналар: іс-қимыл, артықшылықтар мен перспективалар механизмі (Ковид-19 және басқа аурулар):
МЖЗК-вакциялар – вакцинация саласындағы революциялар, әсіресе Пандемия Ковид-19 кезінде вакцинаның инновациялық түрі. Олар MRNA молекулаларын (матрицалық леконуклин қышқылын) пайдалануға негізделген, оның құрамында белгілі бір патоген протеинінің синтезі үшін генетикалық нұсқаулық бар.
MRNC-вакциналардың әсер ету механизмі келесідей:
- МРНҚ, кодтау патогендік антигені (мысалы, Spike Protein Sars-Cov-2) деградациядан қорғауға және дене жасушаларына енуді жеңілдету үшін липид нанобөлшектеріне (LNP) орналастырылған.
- LNP вакцинасы енгізілгеннен кейін дененің жасушаларымен біріктірілген және MRNA ұяшықтың цитоплазмасына шығарылады.
- Қазіргі уақытта Мрнакты пайдаланып, антиген патогенді синтездеуге арналған рибосомды жасушалар.
- Патоген антигені жасушаның бетіне көрсетіледі, онда иммундық жүйемен танылады.
- Иммундық жүйе іске қосылып, бейімделген иммундық реакцияны, оның ішінде антиденелерді және Т-лимфоциттердің белсенділігін қосады.
- МРНҚ торда тез нашарлайды және ДНҚ-ға кірмейді, бұл ДНҚ-ға кірмейді, бұл MRNC-вакциналардың қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
МРНҚ-Вакциннің суреттері:
- Жылдам даму және өндіріс: MRNC-вакциналарды дәстүрлі вакциналарға қарағанда әлдеқайда жылдам жасауға және шығаруға болады, бұл оларды жаңа және тез тарататын жұқпалы аурулармен күресуге итермелейді.
- Жоғары тиімділік: МЖЗК-вакциялар клиникалық зерттеулерде, әсіресе Ковид-19-ның ауыр түрлерінен қорғаудың жоғары тиімділігін көрсетті.
- Қауіпсіздік: MRNC-вакциналарда тірі патоген жоқ және ДНҚ-ға кіргізбеңіз, бұл оларды көптеген адамдар үшін қауіпсіз етеді.
- Модификацияның қарапайымдылығы: MRNC-вакциналарды жаңа патогендік опциялармен күресу үшін оңай өзгертуге болады.
- Вакциналарды көптеген ауруларға қарсы дамыту мүмкіндігі: MRNC-технологияға вакциналарды түрлі жұқпалы аурулардан, сондай-ақ қатерлі ісікке және басқа да ауруларға қарсы дамытуға болады.
MRNC-вакциналардың болашағы:
MRNC-технологиялар болашақта вакцинация үшін үлкен әлеуетке ие. Қазіргі уақытта МЖМ-ге вакциналар әртүрлі ауруларға қарсы дамып келеді, соның ішінде:
- Тұмау
- АҚТҚ
- Zika gerge
- Цитомегаловирус (CMV)
- Шоян
MRNC-вакциналарды әр пациенттің ісігінің нақты мутацияларына бейімделетін жекелендірілген қатерлі ісікке қарсы вакциналарды жасау үшін де қолданыла алады.
2.2. ДНҚ вакциналары: дизайн ерекшеліктері, жеткізу әдістері және ветеринарлық медицина және медицина:
ДНҚ вакциналары – бұл патогендік генетикалық материалды, ДНҚ-ның (дезоксирибонуклеин қышқылы) қолдануға негізделген вакцинаның тағы бір түрі.
ДНҚ-вакциналардың дизайнының ерекшеліктері:
ДНҚ вакцинасы құрамында плазмида бар, анвай дама-молкула құрамында гендік кодтау патоген антигені бар. Сондай-ақ, плазмидте антиген генінің көрінісін басқаратын промоутер бар.
ДНҚ вакциналарын жеткізу әдістері:
- ИнтраммUSECULAL инъекциясы: ДНҚ вакциналарын жеткізудің ең көп таралған тәсілі. ДНҚ вакцинасы бұлшықетке жасушалар плазмидті сіңіретін бұлшықетке енгізіледі.
- Электростанция: Жасуша мембранасының өткізгіштігін арттыру үшін электр импульстарын қолдану және ДНҚ-ның жасушаларға енуіне ықпал ету.
- Геннің мылтығы: Тері жасушаларына алтын микробөлшектермен жабылған ДНҚ жеткізіліміне арналған жоғары қысымды пайдалану.
- Вирустық векторлар: ДНҚ-ны жасушаларға жеткізу үшін қауіпсіз вирустарды пайдалану.
ДНҚ вакцинасын дененің жасушаларына жеткізгеннен кейін мыналар:
- Плазмидтер торлы ядроға кіреді.
- Ұяшық плазмидті MRNA синтезі үшін шаблон ретінде пайдаланады, патогендік антигенді кодтайды.
- MRNA ядродан бастап цитоплазмаға ауысады, онда рибосомалар оны патоген антигенін синтездеу үшін пайдаланады.
- Патоген антигені жасушаның бетіне көрсетіледі, онда иммундық жүйемен танылады.
- Иммундық жүйе іске қосылып, бейімделген иммундық реакцияны, оның ішінде антиденелерді және Т-лимфоциттердің белсенділігін қосады.
ДНҚ-вакциналар перспективалары:
ДНҚ вакциналары ветеринарлық медицина мен медицинада қолдануға мүмкіндік бар. Қазіргі уақытта ДНҚ вакциналары жануарлардағы аурулардың алдын алу үшін қолданылады, мысалы, жылқылардағы батыс Ніл вирусы сияқты.
Медицинада әр түрлі ауруларға қарсы ДНҚ вакциналары жасалынған, соның ішінде:
- АҚТҚ
- В гепатиті және
- Тұмау
- Шоян
ДНҚ вакциналарының артықшылықтары:
- Қауіпсіздік: ДНҚ вакциналарында тірі патоген жоқ және ауру тудырмайды.
- Тұрақтылық: ДНҚ вакциналары MRNC-вакциналарға қарағанда тұрақты, және оны бөлме температурасында сақтауға болады.
- Өндірістің қарапайымдылығы: ДНҚ вакциналары өндірісте салыстырмалы түрде қарапайым.
ДНҚ вакциналарының кемшіліктері:
- Тиімділігі төмен: ДНҚ вакциналары әдетте вакциналардың басқа түрлеріне қарағанда аз күшті иммундық жауапқа әкеледі.
- Жеткізу қажеттілігі: ДНҚ вакциналары жасушаларға енуді тиімді жеткізуді қажет етеді.
- Геномдағы интеграцияланудан қорқады: ДНҚ вакциналары жасуша ұяшығына біріктіріліп, бұл мүмкін емес деп ойлайды.
2.3. Векторлық вакциналар: векторлардың түрлері (аденовирустар, осопофакцин вирусы), артықшылықтары мен кемшіліктері:
Векторлық вакциналар патогеннің генетикалық материалдарын жасуша жасушаларына жеткізу үшін қауіпсіз векторды немесе бактерияларды (векторды) пайдаланады. Содан кейін дененің жасушалары иммундық реакцияны қоздыратын патоген антигендерімен шығарылады.
Векторлық типтер:
- Аденовирустар: Векторлық вакциналарда қолданылатын векторлардың кең таралған түрі. Аденовирустар – суыққа әкелетін вирустар. Векторлық вакциналар денеде көбейе алмайтындай өзгертілген аденовирустарды пайдаланады.
- Вирус-Виус вакцинация вирусы): СТПОК-қа қарсы вакцинациялау үшін қолданылған вирус. Векторлық вакциналарда денеде көбейе алмайтын модификацияланған Оспо -опен (MVA) қолданылады.
- Басқа вирустар: Векторлар ретінде пайдалануға болатын басқа вирустарға қызылша, тұмау және везикулярлы стоматит (VSV) вирустары кіреді.
- Бактериялар: Сияқты бактериялар, мысалы Листерия моноцикендері Жіне Сальмонелласондай-ақ векторлар ретінде пайдалануға болады.
Векторлық вакциналардың артықшылықтары:
- Жоғары тиімділік: Векторлық вакциналар иммундық реакцияны тудыруы мүмкін.
- Иммунитеттің ұзақтығы: Векторлық вакциналар ұзаққа созылған иммунитетті қамтамасыз ете алады.
- Әлсіреген иммундық жүйесі бар адамдарда қолдану мүмкіндігі: Кейбір векторлық вакциналарды әлсіреген иммундық жүйесі бар адамдарда қолдануға болады.
- Өндірістің қарапайымдылығы: Векторлық вакциналар өндірісте салыстырмалы түрде қарапайым.
Векторлық вакциналардың кемшіліктері:
- Векторға бар иммунитет: Егер адам векторға иммунитет болса, онда вакцина аз тиімді болуы мүмкін.
- Жанама әсерлері: Векторлық вакциналар жанама әсерлерді, мысалы, безгегі, салқындату және бұлшықет ауруы тудыруы мүмкін.
- Вектордың репликациясы мүмкіндігі: Сирек жағдайларда вектор ағзада көбейе бастауы мүмкін, бұл ауруға әкелуі мүмкін.
2.4. Пептидті вакциналар: синтетикалық пептидтер, адъюванттар және иммуногенділіктің стратегиясы:
Пептидке қарсы вакциналарда патогендік ақуыздардың қысқаша фрагменттері бар синтетикалық пептидтер бар. Бұл пептидтер олардың құрамында эпитоптар, иммундық жүйемен танылған ақуыздардың аудандарында таңдалады.
Шонедтер:
Пептидті вакциналар көбінесе андванттармен, иммундық реакцияны жақсартатын заттармен танысады. Адъяторлар әртүрлі жолдармен әрекет ете алады, мысалы, иммундық жасушаларды белсендіру немесе инъекциялық сайтта антиген депосын құру арқылы.
Иммуногенділіктің жақсару стратегиясы:
- Дұрыс эпитоптарды таңдау: Көптеген адамдардың иммундық жүйесі танылған эпитоптарды таңдау маңызды.
- Адванттарды пайдалану: Іргелес печеньенттер пепциондық вакциналардың иммуногендіктерін едәуір жақсарта алады.
- Мультиметрлік пептидтер құру: Мультиметр пептидтерінде бірдей эпитоптың немесе бірнеше түрлі эпитоптардың бірнеше данасы бар. Бұл иммундық реакцияны күшейтуі мүмкін.
- Липосомаларға немесе басқа нанобөлшектерге пептидтер жеткізу: Липосомалар және басқа нанобарыстырғыштар пептидтерді деградациядан қорғайды және иммундық жасушаларға жеткізуді жеңілдетуі мүмкін.
- Басқа вакциналармен бірге пептидтер қолдану: Пептидті вакциналарды иммундық реакцияны жақсарту үшін басқа вакциналармен бірге пайдалануға болады.
Пептидті вакциналардың артықшылықтары:
- Қауіпсіздік: Пептидті вакциналар өте қауіпсіз, өйткені оларда тірі патоген немесе оның генетикалық материалы жоқ.
- Өндірістің қарапайымдылығы: Пептидті вакциналар өндірісте қарапайым және арзан.
- Дәл конфигурация мүмкіндігі: Пептидті вакциналар нақты эпитоптардан иммундық реакцияны ынталандыру үшін дәл конфигурациялауға болады.
Пептидті вакциналардың кемшіліктері:
- Төменгі иммуногенділік: Пептидті вакциналар, әдетте, вакциналардың басқа түрлеріне қарағанда аз күшті иммундық жауап береді.
- Адванттарға деген қажеттілік: Пептидті вакциналар, әдетте, адъюванттарды иммундық реакцияны жақсартуды талап етеді.
- Шектеулі қорғау: Пептидті вакциналар вакцинада қолданылатын эпитоптардан тұратын сол патогендік штамдардан ғана қорғауға болады.
2.5. Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар: вирустық және бактериялық инфекциялармен күресте өндіріс, тазарту және пайдалану:
Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар құрамында дренюминантты ДНҚ технологиясының көмегімен шығарылған патогендер ақуыздары бар. Бұл процессте, патогеннің ақуызын кодтау, бактериялар, ашытқы немесе сүтқоректілер ұяшықтары сияқты хост ұяшығына гендік. Содан кейін хост ұяшығы патогенді ақуыздың көп мөлшерін шығару үшін қолданылады.
Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар өндірісі:
- Гена таңдауы: Патогеннің ақуызын кодтау таңдалған, ол, білетіндей, иммундық реакцияны тудырады.
- Ген векторға салыңыз: Ген векторға плазмид немесе вирус сияқты салынған.
- КЕШЕНДІКТІ ҚОРЫТЫНДЫ: Вектор хост ұяшығына, мысалы, бактериялар, ашытқы немесе сүтқоректілер жасушасына енгізіледі.
- Хост ұяшығын өсіру: Хост ұяшығы патогендік ақуыздың көп мөлшерін өндіру үшін үлкен көлемде өсіріледі.
- Ақуызды тазалау: Патогеннің ақуызы хост жасушасынан және басқа да ластаушы заттардан тазартылған.
Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналарды тазарту:
Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар ластануды, мысалы, хост жасушасының ДНҚ, хост жасушасы мен эндотоксиннің ақуыздары үшін маңызды. Хроматография, сүзу және ультракентрацияны қоса, қолдануға болатын бірнеше тазарту әдістері бар.
Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналарды қолдану:
Әр түрлі вирустық және бактериялық инфекциялармен күресу үшін рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар қолданылады, соның ішінде:
- Гепатит Б.
- Адам папилломасы вирусы (HPV)
- Пертусси (Активті вакцина)
- Пневмококк инфекциясы (конъюгацияланған вакцина)
- Менингококк инфекциясы (конъюгацияланған вакцина)
Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналардың артықшылықтары:
- Қауіпсіздік: Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар қауіпсіз, өйткені оларда тірі патоген немесе оның генетикалық материалы жоқ.
- Жоғары тазалық: Ақуызға қарсы вакциналар жоғары тазалықпен өндірілуі мүмкін.
- Дәл конфигурация мүмкіндігі: Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар белгілі бір патогендік ақуыздардан иммундық реакцияны ынталандыру үшін дәл конфигурациялауға болады.
Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналардың кемшіліктері:
- Төменгі иммуногенділік: Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар, әдетте, басқа вакциналардың басқа түрлеріне қарағанда аз күшті иммундық жауап береді.
- Адванттарға деген қажеттілік: Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар, әдетте, адъюванттарды иммундық реакцияны жақсартуды талап етеді.
- Жоғары құны: Рекомбинантты ақуызға қарсы вакциналар вакциналардың басқа түрлеріне қарағанда өндірісте қымбат болуы мүмкін.
3-бөлім: Адванттар мен вакциналар Жеткізу жүйелері
3.1. Іскевианттардың рөлі Вакциналарға иммундық реакцияны көбейту кезіндегі рөлі: Әрекеттердің жіктелуі және механизмдері:
Аджверванттар вакциналардың тиімділігін арттыруда маңызды рөл атқарады, әсіресе тазартылған антигендер немесе рекомбинантты ақуыздары бар, олар өздері иммуногендік болмауы мүмкін. Адванванттар – вакцинаның иммундық реакциясын жақсарту үшін вакциналарға қосылған заттар. Олар иммундық жасушаларды жандандырады және антигеннің презентациясын жақсартады, бұл күшті және ұзаққа созылған иммунитетке әкеледі.
Аджванттардың жіктелуі:
Ірдестенттерді әр түрлі критерийлерге, оның ішінде олардың шығу тегіне, химиялық құрылымына және іс-қимыл механизміне сәйкес жіктеуге болады. Адванттардың негізгі категориялары:
- Алюминий тұздары: Бұл ең көне және жиі қолданылатын адъюванттардың бірі. Оларға алюминий гидроксиді және алюминий фосфаты кіреді. Алюминий тұздарының әсер ету механизмі толығымен зерттелмеген, бірақ олар инъекция алаңында антиген депосымен, сондай-ақ инъекция алаңында, сондай-ақ иммундық жасушаларды тарту арқылы әрекет етеді деп саналады.
- Мұнай эмульсиялары: Бұл адъюванттар мұнай мен судағы су эмульсиялары. Олар антиген депосын құру және иммундық жасушалардың белсенділігін арттыру арқылы әрекет етеді. Мұнай эмульсиясының мысалы – адъювантты фрейд (жоғары реакцияға байланысты адамдарда қолданылмайды).
- Тулу тәрізді рецепторлар (TLR) Агонистер: TLR – бұл патогендік молекулалық үлгілерді (памфтар) танитын иммундық жасушалардың рецепторлары. CPG Agonists, мысалы, CPG ODN (CPG ODN) және моноти -фосфосфорлы липидті (MPL) A (MPL), иммундық жасушалардың белсенділігіне және иммундық реакцияны күшейтуге әкеледі.
- Сапониндер: Бұл өсімдіктерден алынған гликозидтер. Олар иммундық жасушаларды жандандыру және антиген презентациясын күшейту арқылы әрекет етеді. Сапонинаның мысалы – Quillaja Saponaria Molina (QS-21).
- Цитокиндер: Интерлейкин-12 (IL-12) және Interferon-гамма (IFN-γ) және Interfon-gamma (IFN-γ) және иммундық реакцияны жақсарту үшін кейбір цитокиндерді қолдануға болады.
- Нанобөлшектер: Нанобөлшектерді антигендер мен адъюванттарды иммундық жасушаларға жеткізу үшін қолдануға болады. Олар сонымен қатар өздігінен, иммундық жасушаларды өздігінен әрекет ете алады.
Іс-әрекеттегі механизмдер:
Іскерлер әртүрлі жолдармен әрекет етеді, вакциналарға иммундық реакцияны күшейту. Адванттардың кейбір негізгі тетіктері:
- Антиген депосын құру: Адъяторлар инъекция сайтында антиген депосында жасай алады, бұл антигенге иммундық жүйені баяу шығарып, ынталандыруға мүмкіндік береді.
- Иммундық жасушаларды қосу: Адъяторлар иммундық жасушалардың, соның ішінде денритикалық жасушаларды, макрофагтарды және В лимфоциттерін қосуға болады. Бұл жасушалардың белсенділігі антигеннің презентациясының өсуіне, цитокиндер өндірісіне және Т-лимфоциттерді жандандыруға әкеледі.
- Антиген презентациясын күшейту: Адванванттар Антигендің Т-лимфоциттердің гидрицаларымен таныстырылымын жақсарта алады. Бұл Т-лимфоциттердің тиімді белсенділігіне және иммундық реакцияны нығайтуға әкеледі.
- Иммундық реакция түрін модуляциялау: Адъяторлар вакцина шығаратын иммундық реакция түрін модулдей алады. Мысалы, кейбір адъюванттар қарашыларлы қоздырғыштардан қорғау үшін маңызды, бұл өте маңызды, бұл ішкі апативті қоздырғыштардан қорғау үшін маңызды, ал басқа адъюванттар жасушадан тыс паразиттерден қорғау үшін маңызды болып табылады.
3.2. Қазіргі заманғы адъюванттар: TLR Agonists, сапониндер, эмульсиялар және оларды жаңа вакциналарда қолдану:
Қазіргі заманғы адъюванттар – бұл дәстүрлі адъюванттарға қарағанда күрделі және тиімді заттар, мысалы, алюминий тұздары. Олар сізге тиімділігі жоғары вакциналарды және қауіпсіздіктің ең жақсы профилін дамытуға мүмкіндік береді.
-
TLR Agonists: TLR Agonists – бұл иммундық жасушаларда Almune жасушаларына қосылатын күшті иммуностимулянттар, бұл ішкі жиілік оқиғаларының каскадына және иммундық жасушаларды белсендіруге әкеледі. Вакциналарда қолданылатын TLR-агонистердің мысалдары:
- CPG Oligodezoxinukleotyy (CPG ODN): B-лимфоциттер мен дендриттік жасушаларда орналасқан TLR9 қосыңыз. Олар вакциналарда В гепатитіне және басқа ауруларға қарсы қолданылады.
- Моносилфосфориллі липид A (MPL): Дендритикалық жасушалар мен макрофагтарда орналасқан TLR4 қосылады. Ол Cervarix вакцинасында Papilloma вирусының (HPV) қарсы қарсы вакцинасында қолданылады.
- Пайдаланылу TLR7 және TLR8, ол дендриттік жасушалар мен моноциттерде орналасқан. Ол терінің ауруларын емдеуге арналған жергілікті иммуномодулятор ретінде қолданылады.
-
Сапониндер: Сапониндер – бұл иммуностимуляциялық қасиеттері бар өсімдіктерден алынған гликозидтер. Олар иммундық жасушаларды жандандырып, антигеннің презентациясын жақсартуға тырысады. Вакциналарда қолданылатын Сапониннің мысалы:
- Сапарарлық Куиляна Молина (QS-21): Бұл Сапонин Квиллажа Сапонария ағашының қабығынан алынды. Ол Сигрикс вакциналарында, бүйірлік лихенге қарсы және мемірдікке қарсы вакциналар ретінде қолданылады.
-
Эмульсиялар: Эмульсиялар – бұл антигендер мен адъюванттарды иммундық жасушаларға жеткізу үшін қолдануға болатын май мен судың қоспасы. Вакциналарда қолданылатын эмульсиялардың мысалдары:
- MF59: Бұл судағы майдың эмульсиясы, оның құрамында секундар бар. Ол тұмау және агрипалға қарсы вакциналарда адъюванттылық ретінде қолданылады.
- AS03: Бұл судағы майдың эмульсиясы, оның құрамында α-токоферол және квал бар. Ол пандемрикаға арналған вакцинада H1N1 пандемиялық тұмауына қарсы қолданылды.
3.3. Вакциналарды жеткізу жүйелері: липосомалар, нанобөлшектер, микроодтар және басқа да инновациялық тәсілдер:
Вакциналарды жеткізу жүйелері иммундық жасушаларға антигендер мен адъюванттарды жеткізудің инновациялық тәсілдері болып табылады, бұл вакциналардың тиімділігі мен қауіпсіздігін арттырады.
- Липосомалар: Липосомалар – бұл иммундық жасушаларға антигендер мен адъюванттарды жеткізуге болатын липидтерден тұратын везикулалар. Олар антигендерді деградациядан қорғайды және иммундық жасушалардың сіңуіне ықпал етеді.
- Нанобөлшектер: Нанобөлшектер – бұл 1-ден 1000 нанометрге дейін, оларды полимерлер, липидтер және металдар сияқты түрлі материалдардан алуға болады. Оларды антигендер мен адъюванттарды иммундық жасушаларға жеткізу үшін пайдалануға болады. Нанобөлшектерді олар белгілі бір иммундық жасушаларға немесе тіндерге бағытталғандай етіп дамытуға болады.
- Микрофли: Микроқақтар – бұл вакциналарды тері арқылы жеткізу үшін қолданылатын кішкентай инелер. Олар дәстүрлі инъекцияларға қарағанда аз ауырады және вакциналарды шприц пен ине қажет емес вакциналарды жеткізу үшін қолдануға болады.
- Басқа инновациялық тәсілдер: Вакциналарды жеткізудің басқа инновациялық тәсілдеріне вирустық вирустық вирустық вирустық вирустық вирустық векторлар және ДНҚ вакциналарын қолдану жатады.
3.4. Адванттар мен вакциналарды жеткізудің перспективалары: жеке вакцинация және мақсатты иммунотерапия:
Адванттар мен вакциналарды жеткізу жүйелерінің дамуы әр адамның нақты қажеттіліктеріне бейімделуге болатын тиімді және қауіпсіз вакциналарды жасауға бағытталған. Бұл жекелендірілген вакцинация және мақсатты иммунотерапия үшін перспективаларды ашады.
- Жеке вакцинация: Жекелеген вакцинация – вакцинацияның тәсілі, ол жас, генетика, денсаулық жағдайы және алдыңғы егу тәжірибесі сияқты әр адамның жеке ерекшеліктерін ескереді. Бұл сізге әр адам үшін ең тиімді және қауіпсіз болатын вакциналарды жасауға мүмкіндік береді.
- Мақсатты иммунотерапия: Мақсатты иммунотерапия – бұл иммундық жүйені қолданатын ауруларды емдеудің тәсілі, ол қатерлі ісік жасушаларын немесе басқа патологиялық жасушаларды жою үшін қолданады. Адванванттар мен вакциналар Жеткізу жүйелерін иммундық жасушаларды белгілі бір ісіктер мен тіндерде, бұл иммунотерапияның тиімділігі мен қауіпсіздігін арттыруға мүмкіндік береді.
4-бөлім: Күрделі қоздырғыштарға қарсы вакциналарды дамытудың заманауи тәсілдері
4.1. АҚТҚ вакциналары: проблемалар, заманауи стратегиялар (кеңінен бейтараптандыратын антиденелерді, жасушалық иммунитетті) және перспективалар:
АИТВ-нің тиімді вакцинасын дамыту қазіргі вакцинологияның ең қиын міндеттерінің бірі болып қала береді. АҚТҚ иммундық жасушаларға әсер ететін вирус, ол иммун тапшылығы синдромының (ЖҚТБ) дамуына әкеледі. АИТВ вакцина жасауды қиындататын бірқатар ерекшеліктерге ие, соның ішінде:
- Жоғары генетикалық өзгергіштік: ВИЧ жылдам мутация, бұл вирустың көптеген түрлі штамдарының пайда болуына әкеледі. Бұл барлық АҚТҚ-ға қарсы тиімді болатын вакцинаны жасауды қиындатады.
- Жасушаларда жасыру мүмкіндігі: АИТВ-ны иммундық жүйенің ұяшықтарында жасыруға болады, онда ол антиденелер мен Т-лимфоциттер үшін қол жетімді емес.
- Табиғи иммунитеттің болмауы: АҚТҚ жұқтырған адамдар вирусқа табиғи иммунитетті дамытпайды.
АИТВ-вакциналарын дамытудың заманауи стратегиялары антиденелерді (бнабтар) және жасушалық иммунитетті кеңінен бейтараптандыруға бағытталған.
- Кең бейтараптандыратын антиденелерді индукциялау (BNABS): BNABS – бұл АИТВ-штаммдарының кең спектрін бейтараптандыратын антиденелер. BNABS индукциясы – ВИЧ-қа қарсы вакциналардың негізгі мақсаттарының бірі. Қазіргі заманғы стратегиялар