Технологическая схема производства вакцины против гриппа

Пандемический грипп (H1N1) - 2009 Краткое сообщение № 7

6 АВГУСТА 2009 г. | ЖЕНЕВА - После выявления и изоляции нового штамма вируса гриппа с пандемическим потенциалом требуется примерно 5-6 месяцев для получения первых партий одобренной вакцины. Такие сроки необходимы в связи с тем, что процесс производства новой вакцины включает множество последовательных этапов, каждый из которых требует определенного времени. Ниже приводится краткое описание процесса разработки вакцины - от самого начала (получение образца вируса) до конца (наличие вакцины для использования).

1. Выявление нового вируса: В рамках сети, созданной для проведения эпиднадзора, лаборатории во всем мире осуществляют плановый сбор образцов циркулирующих вирусов гриппа и направляют их в Сотрудничающие центры ВОЗ по справочным материалам и научным исследованиям в области гриппа для проведения анализа. Первый этап в процессе производства пандемической вакцины начинается, когда какой-либо из центров выявляет ранее неизвестный вирус гриппа, который значительно отличается от циркулирующих штаммов, и информирует об этом факте ВОЗ.

Вакцинный вирус выращивается в яйцах, так как вирус гриппа хорошо в них размножается и яйца легкодоступны.

2. Подготовка вакцинного штамма (называемого вакцинным вирусом): Данный вирус должен быть сначала адаптирован к использованию для производства вакцины. Чтобы сделать вакцинный вирус менее опасным и более способным к выращиванию в куриных яйцах (технология, используемая большинством производителей), он смешивается со стандартным лабораторным штаммом вируса, и создаются условия для их совместного роста. Через некоторое время образуется гибридный вирус, содержащий внутренние компоненты лабораторного штамма и внешние компоненты пандемического штамма. Для получения гибридного вируса требуется примерно три недели.

3. Верификация вакцинного штамма: После получения гибридного вируса следует провести его тестирование, чтобы убедиться в том, что он действительно производит внешние белки пандемического штамма, является безопасным и может выращиваться в яйцах. По завершении этого процесса, который занимает примерно три недели, вакцинный штамм передается производителям вакцины.

4. Приготовление реагентов для тестирования вакцины (с референс-реагентами): Одновременно с этим Сотрудничающие центры ВОЗ изготавливают стандартизированные вещества (называемые реагентами), которые предоставляются всем производителям вакцины. Они позволяют измерять, какое количество вируса они производят, и обеспечивают наличие надлежащей дозы вакцины во всех упаковках. Этот этап требует, как минимум, три месяца и часто создает серьезные трудности для производителей.

1. Оптимизация условий для роста вируса: Производители вакцины берут гибридный вакцинный вирус, который они получают из лабораторий ВОЗ, и исследуют различные условия его роста в яйцах для нахождения оптимальных условий. Этот процесс занимает примерно три недели.

2. Производство нефасованной вакцины: Для производства большинства противогриппозных вакцин используются 9-12-дневные оплодотворенные куриные яйца. Вакцинный вирус вводится в тысячи яиц, которые затем инкубируются в течение 2-3 дней для размножения вируса. После этого собирается яичный белок, который к этому времени уже содержит миллионы вакцинных вирусов, и из яичного белка выделяется вирус. Частично очищенный вирус убивают с помощью химических веществ. Затем внешние белки вируса очищаются, в результате чего получают несколько сотен или тысяч литров очищенных вирусных белков, которые называются антигенами и являются активными ингредиентами вакцины. Для производства каждой партии антигенов требуется примерно две недели, при этом приготовление новой партии можно начинать через каждые несколько дней. Размер партии зависит от того, сколько яиц производитель может получить, инокулировать и инкубировать. Другим фактором является урожай вируса с каждого яйца. После получения одной партии процесс повторяется так часто, как это необходимо для производства требуемого количества вакцины.

3. Контроль качества: Его можно начинать только после поставки лабораториями ВОЗ реагентов для тестирования вакцины, как описано выше. Каждая партия тестируется и проверяется на стерильность антигена в нефасованной форме. Этот процесс занимает две недели.

4. Расфасовка и выпуск вакцины: Партия вакцины разводится до желаемой концентрации антигена, расфасовывается в ампулы или шприцы и снабжается этикетками. Некоторые из них тестируются на предмет:

• стерильности
• подтверждения концентрации белков
• безопасности путем тестирования на животных.

Этот процесс занимает две недели.

5. Клинические испытания: В некоторых странах каждая новая противогриппозная вакцина должна апробироваться на нескольких испытуемых для подтверждения того, что она действует желаемым образом. Это требует, как минимум, четыре недели. В некоторых странах такое требование может отсутствовать, поскольку проводилось множество клинических испытаний с использованием аналогичной ежегодной вакцины, и это позволяет допустить, что новая пандемическая вакцина будет действовать аналогичным образом.

Прежде чем вакцина может поступить в продажу или вводиться людям, необходимо получить соответствующее разрешение регулирующих ведомств. Каждая страна имеет собственный регулирующий орган и свои правила. Если вакцина производится с использованием тех же процессов, что и вакцина против сезонного гриппа, и изготавливается на том же производственном предприятии, разрешение может быть получено очень быстро (в течение 1-2 дней). Регулирующие ведомства в ряде стран могут требовать проведения клинических испытаний, прежде чем разрешить выпуск вакцины, что требует дополнительного времени.

Весь процесс, при самом оптимистичном сценарии, может быть завершен через 5-6 месяцев. После этого первая партия пандемической вакцины может быть окончательно готова к распределению и использованию.

Обозначения: Пунктирные стрелки с предшествующими сплошными стрелками показывают, сколько времени требуется в первый раз для завершения каждого этапа работы (сплошные стрелки), который затем повторяется (пунктирные стрелки). Сплошные линии показывают, что данный этап работы занимает ограниченный период времени.

Ростех к 2022 году планирует войти в пятерку крупнейших в мире производителей основного компонента вакцин от гриппа – гемагглютинина.

Красивый и с шипами: как устроен вирус гриппа

Когда мы видим названия штаммов гриппа, вроде A(H1N1) или A(H3N2), то H и N – это обозначения гемагглютинина и нейраминидазы. Именно эти два белка обусловливают такие свойства вируса гриппа, как иммуногенность и изменчивость.

Простыми словами описать работу этих белков можно так – гемагглютинин обеспечивает прикрепление вируса к клетке, а нейраминидаза отвечает за способность вирусной частицы проникать в клетку хозяина и выходить из нее после размножения. Некоторые противовирусные препараты как раз подавляют работу нейраминидазы, чтобы вирусные частицы не могли мигрировать в новые клетки.

Гемагглютинин является основным компонентом гриппозных вакцин, так как именно он индуцирует в организме человека образование защитных антител. На сложной трехмерной структуре этого белка располагаются такие участки, которые очень важны с точки зрения профилактики гриппа, – это так называемые антигенные домены. Когда антитела образуются, они блокируются именно с этими участками и лишают вирус возможности входить в клетку. Но вирус гриппа пытается любыми путями обмануть иммунную систему человека. В структуре его поверхностных белков происходят различного рода мутации, которые приводят к изменению свойств вируса, или его дрейфу.

Нейраминидаза также меняется. Возможно изменение одного или двух антигенов одновременно. В настоящее время известны 18 подтипов гемагглютининов (Н1 – Н18) и 11 подтипов нейраминидаз (N1 – N11).

Вариантов вируса гриппа очень много, они подразделяются на типы: А, B, С. Вирусы гриппа А являются самыми опасными,так как именно они ответственны за пандемии и тяжелые эпидемии. Эти возбудители более патогенны и заразны, чем вирусы гриппа В и С. Дело в том, что вирус А содержит два типа нейраминидазы (N1, N2) и четыре типа гемагглютинина (Н0, H1, H2, НЗ), благодаря чему он более изменчив, а вирусы В не подразделяются на подтипы (только на две линии). Вирус гриппа С содержит только гемагглютинин и не содержит нейраминидазу. Вирусы гриппа С, в отличие от вирусов А и В, не вызывают эпидемий, только лишь приводят к заболеваниям в легкой и бессимптомной форме у детей и пожилых пациентов.

В эпидемическом 2019-2020 гг. в Северном полушарии, по данным ВОЗ, будут доминировать следующие штаммы: A/Brisbane/02/2018 (H1N1)pdm09; A/Kansas/14/2017 (H3N2); B/Colorado/06/2017 (линия B/Victoria-подобных); B/Phuket/3073/2013 (линия B/Yamagata-подобных). Первые три предназначены для трехвалентных вакцин от гриппа, четвертый – дополнительный штамм для включения в четырехвалентные вакцины.

О том, какие виды гриппа будут угрожать в текущем году, ВОЗ объявляет заранее, до начала эпидсезона. Для этой цели Организация имеет сеть лабораторий – 149 Национальных лабораторий по гриппу в 121 стране, которые во время эпидемий выделяют от больных штаммы, изучают антигенные и генетические свойства, определяют наиболее актуальные из них. Специалисты ВОЗ анализируют также многие другие факторы – перемещение людей, миграция птиц. На основе всей этой информации и прогнозируется перечень опасных штаммов. В этом году ВОЗ предоставила производителям вакцин актуальные штаммы в конце марта, на месяц позже обычного, – эксперты долго не могли определить, какой штамм вируса A/H3N2 нужно включать в вакцины.

Во многих развитых странах сегодня переходят на четырехвалентную вакцину от гриппа, то есть содержащую два актуальных штамма А и два актуальных штамма гриппа B. Отечественная четырехвалентная вакцина прошла регистрацию в Минздраве в июле 2019 года. В этом сезоне ею будут прививать тех, кто в группе риска – работников социальной сферы, транспорта и здравоохранения. Полностью на прививки с четырьмя штаммами Россия перейдет к 2023 году. Кстати, наша страна является седьмой в мире, где по полному циклу производится четырехвалентная вакцина.

Новая защита: белок вместо целого вируса

Позже ученые поняли, что целый вирус для вакцины не нужен, можно использовать только белок, на который, собственно, и формируется иммунный ответ. То есть теперь для защиты от гриппа человек получает лишь порцию белка гемагглютинина – 15 мкг на каждый штамм гриппа.

Завершающая стадия производства выполняется в стерильных асептических зонах, в которых гемагглютинин от четырех вирусов объединяется в одном реакторе. После чего следует автоматический розлив вакцины в шприцы. Готовые шприцы с вакциной попадают в зону инспектирования и этикетирования препарата. Там они проверяются на отсутствие повреждений и соответствие дозе с помощью автоматических оптических камер, а затем на них наклеивается этикетка.

Сейчас вакцинация от гриппа в самом разгаре. Традиционно пик распространения гриппа приходится на конец января – начало февраля, но начаться волна может уже в ноябре. Организму требуется 2–4 недели, чтобы выработать иммунитет после прививки. Поэтому сейчас самое время задуматься о прививке. Напоминаем, что у вакцинации есть противопоказания, поэтому не забудьте проконсультироваться с врачом.

И напоследок немного статистики:
– около 35 млн больных гриппом каждый год фиксируется в России;
– грипп ежегодно становится причиной 250-500 тыс. смертей и 3-5 млн случаев серьезных заболеваний;
– своевременная вакцинация на 60-80% предотвращает заболеваемость гриппом и осложнений после болезни у людей среднего возраста.

Кардиостимулятор: сердце в правильном ритме

Какие вакцины от болезней есть только у России

Своевременная вакцинация — обязательная составляющая безопасности государства, а также неотъемлемое обязательство перед мировым сообществом. Хотя многие из прежних эпидемиологических угроз в мире удалось свести на нет, ежегодно возникают новые, борьба с которыми не прекращается.

На данный момент разработка и производство вакцин является одним из приоритетов национальной системы здравоохранения, что неоднократно отмечалось министром Вероникой Скворцовой. Более того, правительством поставлена амбициозная задача: добиться полного импортозамещения по вакцинам.

Благодаря объединению всех разработок и производств в рамках одного холдинга, как утверждается, удалось добиться положительных эффектов от взаимодействия различных отделений и бюджетных организаций, проводящих вакцинацию.

В результате, в деле производства вакцин против некоторых видов заболеваний России удалось занять лидирующие позиции. В частности, страна обладает целым рядом эффективных вакцин против гриппа, содержащих, в отличие от заграничных аналогов, не сам вирус, а белок, и поэтому абсолютно безопасных.

По результатам вакцинации 2017 года, Россия добилась 45% охвата населения, что является значительным улучшениям, приближая нашу страну к показателям Западной Европы.

Согласно амбициозным планам российского Министерства Здравоохранения, с 2020 года список доступных вакцин расширится: туда войдут прививки от гемофильной инфекции, ротовирусных инфекций, папиломовирусных инфекций и других заболеваний. Все эти вакцинации должны проводиться средствами исключительно российского производства.

Кроме масштабной программы, нацеленной на полную независимость России от зарубежных поставок, отечественное здравоохранение может похвастаться целым рядом препаратов и вакцин, аналоги которых в мире пока только исследуются или же их просто нет. Большое значение имеет препарат SQ109, предназначенный для борьбы с устойчивым туберкулёзом.

Кроме того, в Новосибирском институте органической химии, Новосибирском государственном университете и НИИ Гриппа был создан камфецин, синтетический продукт, цель которого — борьба с гриппом. Не секрет, что ежегодно экономика страны теряет миллиарды из-за новых вирусов гриппа, поражающих большое число россиян, поэтому разработка эффективного средства против мутирующей заразы является первоочередной задачей.

Синтезированный препарат имеет свойства, схожие с лекарством озельтамвир, рекомендованным Всемирной организацией здравоохранения. В отличие от зарубежного аналога, отечественный продукт воздействует на вирус на ранних стадиях, что значительно понижает уровень вирусной репродукции и ускоряет выздоровление пациента.

Кроме препарата, предназначенного непосредственно для лечения туберкулёза, в России разработаны две новейшие уникальные вакцины, которые могут спасти от заражения не только детей, но также и взрослых, привитых в детстве, восстанавливая иммунную память. При этом эффективность и безопасность вакцин подтверждена.

При всех количественных успехах вакцинации, Россия обладает качественным преимуществом, по достоинству оцененным мировой общественностью. Именно в России была разработана и испытана первая эффективная вакцина против лихорадки Эбола. Об этом в январе 2016 года сообщил президент России Владимир Путин и представители Минздрава.

Российские специалисты работали с этим видом лихорадки давно, ещё с 1980-ых, однако ввиду эпидемиологической угрозы не только для Африки, но и всего мира, работа над вакциной была ускорена. Перед отечественными учёными стояла задача поистине планетарного масштаба, так как возникла угроза распространения заболевания и на другие континенты.

Более того, существуют версии, согласно которым смертельно опасная лихорадка ни что иное, как современное бактериологическое оружие, использующееся в Африке в качестве испытательного полигона, либо в целях будущей реколонизации Гвинейского залива.

Задача спасения африканского населения и населения Южной Америки должна была помочь России наладить дружественные отношения с перспективными экономическими партнерами. В результате, за полтора года была создана эффективная вакцина, образцы которой незамедлительно запросило правительство Сьерра-Леоне.

Хотя параллельно с российской вакциной велась разработка западного аналога, именно Россия признана в качестве создателя эксклюзивного средства. В результате, 26 мая 2016 года в Либерии сообщили об официальной победе над лихорадкой Эбола, когда последние пациенты были выписаны, а новых заражений не наблюдалось.

Биофармацевтическая компания осуществила успешное производство вирусоподобных частиц коронавируса всего за 20 дней, использовав запатентованную технологию на основе растительного сырья

Квебек, пр. Квебек, Канада – 12 марта BUSINESS WIRE – Medicago, биофармацевтическая компания со штаб-квартирой в Квебеке, сегодня объявила об успешном производстве вирусоподобной частицы коронавируса всего через 20 дней после выделения гена SARS-CoV-2 (штамма вируса, вызывающего коронавирусную инфекцию COVID-19). Получение вирусоподобной частицы – это первый шаг к разработке вакцины против COVID-19, которая должна пройти доклинические испытания на безопасность и эффективность. По их завершении Medicago планирует обсудить с организациями здравоохранения начало испытаний вакцины на людях к лету (июль/август) 2020 года.

Medicago также использует свою технологическую платформу для разработки антител к SARS-CoV-2 в сотрудничестве с Научно-исследовательским центром инфекционных заболеваний при Университете Лаваля, возглавляемым доктором Гари Кобингером (Dr. Gary Kobinger), который помог разработать вакцину и лечение от лихорадки Эбола. Эти антитела к SARS-CoV-2 потенциально могут быть использованы для лечения людей, инфицированных вирусом. Данное исследование частично финансируется Канадским институтом исследований в области здравоохранения (CIHR).

Medicago является лидером в области технологий на основе растительного сырья, ранее уже продемонстрировавших свою способность первыми отреагировать на пандемию гриппа. В 2009 году компания выпустила вакцину-кандидата против вируса гриппа H1N1 всего за 19 дней. В 2012 году Medicago произвела 10 миллионов доз моновалентной вакцины против гриппа в течение одного месяца для Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA). В 2015 году компания Medicago также быстро произвела моноклональные антитела к лихорадке Эбола для Управления перспективных исследований и разработок в области биомедицины (BARDA), являющегося частью Министерства здравоохранения и социальных служб США.

Первый продукт Medicago, сезонная рекомбинантная четырёхвалентная вакцина с вирусоподобными частицами для активной иммунизации против гриппа, в настоящее время находится на рассмотрении Министерства здравоохранения Канады после завершения клинической программы по её безопасности и эффективности, в которой участвуют более 25 000 пациентов.

Уникальная платформа Medicago на основе растительного сырья

Компания использует запатентованную технологию на основе растительного сырья для разработки терапевтических средств на основе белков. В отличие от традиционной разработки вакцин, компания Medicago не использует продукты животного происхождения или живые вирусы для создания своих продуктов. Вместо этого она использует вирусоподобные частицы, имитирующие форму и размеры вируса, что позволяет организму распознать их и давать иммунный ответ неинфекционным путём. Данные клинических испытаний позволяют предположить, что вирусоподобные частицы обладают мультимодальным механизмом действия, отличным от такового у вакцин, активирующих обе стороны иммунной системы – антитела и клеточно-опосредованные реакции.

Запатентованная технология Medicago является быстрой, универсальной и масштабируемой. Как только генетическая последовательность вируса стала доступной, Medicago смогла разработать вакцину-кандидата клинического уровня всего за несколько недель. Её рекомбинантная технология позволяет произвести вакцину, точно соответствующую актуальным штаммам, к примеру, в случае сезонного гриппа. Технология легко масштабируется, что позволяет компании увеличивать объёмы производства лишь при увеличении количества используемых производственных точек.

Портфель продуктов и процесс производства

Первый продукт Medicago, вакцина против сезонного гриппа на основе рекомбинантного четырёхвалентного вируса с вирусоподобными частицами, в настоящее время находится на рассмотрении Министерства здравоохранения Канады. Вакцины-кандидаты против пандемического гриппа, ротавируса и норовируса проходят доклинические и клинические испытания второй фазы. Medicago также разрабатывает антитела против метапневмовируса человека, респираторно-синцитиального вируса человека и опиоиды.

Производство

Штаб-квартира Medicago находится в Квебеке, Канада. Компания планирует выпускать вакцины и антитела против COVID-19 на своём главном производстве в Квебеке, чтобы удовлетворить актуальный краткосрочный спрос. Medicago также владеет предприятием в Дареме, шт. Северная Каролина, США, которое в настоящее время занимается производством вакцин и антител для клинических испытаний и, как ожидается, поддержит запуск четырёхвалентной вакцины с вирусоподобными частицами против гриппа после её одобрения. В Квебеке строится новый современный завод-изготовитель, который к 2023 году начнёт работать на полную мощность и сможет поставлять до 50 миллионов доз рекомбинантной четырёхвалентной вакцины против гриппа в год.

О Medicago

Medicago – это биофармацевтическая компания с более чем 450 сотрудниками в Канаде и США. Миссия Medicago заключается в улучшении глобального состояния здоровья путём использования инновационных технологий на основе растительного сырья для быстрого реагирования на возникающие проблемы в области здравоохранения. Medicago продвигает лекарственные средства от опасных для жизни заболеваний во всём мире.

Контакты:

Для английских СМИ:
Алиса фон Барген (Alissa Von Bargen)
+1-647-234-5975
Alissa.VonBargen@gcicanada.com

Для французских СМИ:
Мари-Пьер Коте (Marie-Pier Côté)
+1-418-999-4847
mpcote@tactconseil.ca

Оригинальный текст данного сообщения на языке источника является официальной, аутентичной версией. Перевод предоставляется исключительно для удобства и должен рассматриваться в привязке к тексту на языке источника, который является единственной версией, имеющей правовое значение.

Канадская биофармацевтическая компания Medicago объявила об успешном производстве вирусоподобной частицы коронавируса всего через 20 дней после получения гена SARS-CoV-2. Сейчас усилия компании сосредоточены на разработке вакцины против COVID-19, вируса, вызванного SARS-CoV-2.

Получение вирусоподобной частицы — это первый шаг в разработке вакцины против COVID-19. В настоящее время компания проводит доклинические исследования на безопасность и эффективность. По их завершению, к июлю-августу этого года, планируется начать клиническую оценку вакцины с участием добровольцев. Параллельно с разработкой вакцины идет работа по созданию антител SARS-CoV-2, которые потенциально могут быть использованы для лечения людей, инфицированных вирусом, Medicago использует свою технологическую платформу в сотрудничестве с Научно-исследовательским центром инфекционных заболеваний Университета Лаваля (г. Квебек, Канада). Университетскую программу возглавляет Гэри Кобинджер, который участвовал в разработке вакцины для лечение Эболы.

SARS-CoV-2 относится к семейству коронавирусов, которые вызывают разнообразные заболевания, резко варьирующиеся по степени тяжести, от легких простудных заболеваний до тяжелых острых респираторных (как синдром 2003 года (SARS) и респираторный синдром Ближнего Востока 2012 года (MERS)). SARS-CoV-2, вирус, стоящий за COVID-19, был впервые представлен миру 31 декабря 2019 года, когда китайские органы здравоохранения уведомили Всемирную организацию здравоохранения (ВОЗ) о вспышке заболевания. По состоянию на 18 марта в мире зарегистрировано 201 530 случаев COVID-19, 8 007 смертей и 82 034 выздоровлений.

Генеральный директор Medicago Брюс Кларк сообщил, что скорость прогресса в исследованиях COVID-19 связаны с возможностями биотехнологической платформы компании, которая используется для разработки терапевтических средств на основе белков.

Генеральный директор Medicago Брюс Кларк.

Глава Научно-исследовательского центра инфекционных заболеваний Университета Лаваль Гэри Кобинджер, который также участвовал в разработке терапии от вируса Эбола, заявил, что между научно-исследовательской группой Лавальского университета и компанией Medicago сложилось успешное сотрудничество в области разработки уникальных антител против таких инфекционных заболеваний, как RSV и HMPV, а полученный опыт дает уверенность в успешном поиске лекарственных средств на основе антител против SARS-CoV-2.

Одной из существенных отличий биотехнологической платформы Medicago является то, что исследовательская деятельность компании сфокусирована на использовании растений, а именно табака, для создании вакцин, в отличие от технологии наработки вакцины на куриных яйцах, которая широко используется другими компаниями

Компания использует собственные растительные биотехнологии для разработки лекарственных средств на основе белков. В отличие от производителей традиционных вакцин, в своем производстве Medicago не использует продукты животного происхождения и живые вирусы. Вместо этого она работает с вирусоподобными частицами, повторяющими форму и размеры вируса. Это позволяет организму распознавать их и выдавать иммунный ответ без развития инфекции. Согласно данным клинических исследований, вакцины, созданные с использованием технологии вирусоподобных частиц, отличаются от неактивированных вакцин многомодальным механизмом действия, благодаря чему активизируются сразу обе сферы иммунной системы – антитела и клеточный иммунитет.

Доктор Брюс Кларк

Medicago использует для производства вирусоподобных частиц растения. В компании заявляют, что исследователям за последние годы удалось значительно продвинуться в этом инновационном направлении. Согласно такому подходу, генетическая информация закладывается в агробактерии, то есть почвенные бактерии, которые вбирают в себя растения, в данном случае — это Nicotiana Benthamiana, близкий родственник обычного табака. Растение начинает производить нужный производителю белок, который впоследствии можно использовать в качестве вакцины.

В компании пришли к выводу, что одна из главных проблем современного гриппа заключается в том, что он быстро мутирует, и это позволяет ему трансформироваться в подтипы вируса, от которых вакцина может уже не защищать. Многие же вакцины против гриппа нарабатываются на куриных яйцах, что, во-первых, происходит достаточно медленно, а во-вторых, увеличивает вероятность мутации вируса, который используется для производства вакцины, что еще больше отдаляя его от циркулирующих штаммов.

Исследования с растениями показали, что такая технология может привести к созданию вакцины, способной распознавать циркулирующие вирусы гриппа и атаковать их, даже если они мутируют. Поэтому Medicago использует вирусоподобные частицы, которые имеют структуру вируса гриппа, но не имеют полного генетического кода. Ученые полагают, что частицы мобилизуют специальные иммунные клетки для устранения зараженных гриппом клеток, независимо от того, в какой подтип они могли мутировать.

Но компания также стремилась иметь возможность менять компоненты вакцины в короткие сроки, на случай, если в середине сезона гриппа появится новый штамм, который повысит риск пандемии. Поэтому после многих лет исследований ученые остановились на Nicotiana benthamiana, разновидности табака, обладающей естественной способностью производить белки с высокой скоростью. Производственный цикл Medicago сократился до шести недель – это намного быстрее, чем типичный шестимесячный процесс с вакцинами на основе куриных яиц.

Вакцина же производится путем введения генетического материала из вируса гриппа в растения, которые затем инкубируют в течение четырех-десяти дней. Растения действуют как мини-биореакторы, производя вирусоподобные частицы в своих листьях.

Управляющий по научным связям региона Восточная Европа компании Philip Morris International (PMI) Дмитрий Улупов.

О компании Medicago

Medicago — биофармацевтическая компания, офисы которой находятся в Канаде и США, а численность персонала превышает 450 сотрудников. Миссия Medicago — улучшать здоровье человечества, используя инновационные технологий на основе растительного сырья для оперативного создания инструментов борьбы с новыми глобальными угрозами общественному здоровью. Medicago занимается продвижением перспективных лекарственных средств против опасных для жизни заболеваний по всему миру.

Используя один и тот же плазмидный или вирусный вектор, можно создавать вакцины против различных инфекционных заболеваний, меняя только последовательность, кодирующую необходимые белки-антигены. При этом отпадает необходимость работать с опасными вирусами и бактериями, становится ненужной сложная и дорогостоящая процедура очистки белков. Препараты ДНК-вакцин не требуют специальных условий хранения и доставки, они стабильны длительное время при комнатной температуре.

Уже разработаны и испытываются ДНК-вакцины против инфекций, вызываемых вирусами гепатитов B и C, гриппа, лимфоцитарного хориоменингита, бешенства, иммунодефицита человека (ВИЧ), японского энцефалита, а также возбудителями сальмонеллеза, туберкулеза и некоторых паразитарных заболеваний (лейшманиоз, малярия). Эти инфекции крайне опасны для человечества, а попытки создать против них надежные вакцинные препараты классическими методами оказались безуспешными.

ДНК-вакцинация — одно из самых перспективных направлений в борьбе с раком. В опухоль можно вводить разные гены: те, что кодируют раковые антигены, гены цитокинов и иммуномодуляторов.

Проведя компьютерный (in silico) анализ генома, исследователь получает не только список кодируемых белков, но и некоторые их характеристики, например, принадлежность к определенным группам, возможная локализация внутри бактериальной клетки, связь с мембраной, антигенные свойства.

Третий подход основан на протеомной технологии. Ее методы дают возможность детализировать количественную и качественную характеристики белков в компонентах клетки. Существуют компьютерные программы, которые по аминокислотной последовательности могут предсказать не только трехмерную структуру изучаемого белка, но и его свойства и функции.

Используя эти три метода, можно отобрать набор белков и соответствующие им гены, которые представляют интерес для создания вакцины. Как правило, в эту группу входит около 20-30% всех генов бактериального генома. Для дальнейшей проверки нужно синтезировать и очистить отобранный антиген в количествах, необходимых для иммунизации животных. Очистку белка проводят с помощью полностью автоматизированных приборов. Используя современные технологии, лаборатория, состоящая из трех исследователей, может в течение месяца выделить и очистить более 100 белков.

Важно не только создать вакцину, но и найти наилучший способ ее доставки в организм. Сейчас появились так называемые мукозальные вакцины, которые вводятся через слизистые оболочки рта или носа либо через кожу. Преимущество таких препаратов в том, что вакцина поступает через входные ворота инфекции и тем самым стимулирует местный иммунитет в тех органах, которые первыми подвергаются атаке микроорганизмов.

Существующие терапевтические вакцины для лечения хронических воспалительных заболеваний, вызванных бактериями или вирусами, получают классическими методами. Такие вакцины способствуют развитию иммунитета к входящим в их состав микроорганизмам и активизируют врожденный иммунитет.

Одна из важнейших целей разработчиков терапевтических вакцин — ВИЧ-инфекция. Уже проведена серия доклинических и клинических испытаний нескольких препаратов. Их способность вызывать развитие клеточного иммунитета у здоровых людей не вызывает сомнений. Однако убедительных данных о том, что вакцины подавляют размножение вируса у больных, пока нет.

Схема изготовления дендритной вакцины такова: из крови больного выделяют клетки, которые дают начало дендритным клеткам, и размножают их в лабораторных условиях. Одновременно из опухоли пациента выделяют белки-антигены. Дендритные клетки некоторое время выдерживают вместе с опухолевыми антигенами, чтобы они запомнили образ врага, а затем вводят больному. Такая стимуляция иммунной системы заставляет организм активно бороться с опухолью.

Дендритные вакцины можно использовать для лечения как спонтанных опухолей, так и новообразований, ассоциированных с вирусами. Первые результаты испытания дендритных противораковых вакцин на людях (в небольших группах пациентов IV стадии заболевания) показали безвредность таких вакцин, а в ряде случаев зарегистрирован положительный клинический эффект.

У мышей дендритные вакцины помогают предупредить повторное развитие карциномы после удаления опухоли. Это позволяет надеяться, что они будут эффективны для продления безрецидивного периода онкологических больных после хирургического вмешательства.