По мнению некоторых исследователей, предпочтительнее конструировать продуценты, которые синтезировали бы не всю субъединицу протективного антигена, а только ее иммуногенные эпитопы – небольшие гидрофильные фрагменты молекулы, которые взаимодействуют с антителом и обеспечивают клеточный иммунитет. Для этого в геном бактерии-продуцента необходимо вставить лишь ту часть весьма консервативного гена pag, которая кодирует эти эпитопы.
Известно, что химические вакцины обеспечивают защиту не от всех штаммов B.anthracis, в то время как перенесенная инфекция дает стойкий иммунитет. Поэтому некоторые специалисты предлагают повысить иммуногенность рекомбинантных вакцин, используя для их создания бактерии B.subtilis , производящие капсульные полипептиды B.anthracis .
Другое направление в повышении эффективности сибиреязвенных вакцин основывается на применении новых адъювантных технологий, белковой инженерии и иммуномодуляции. Для этого пригодны вакцинные препараты, лишенные балластных веществ (т.е. всего того, что не имеет отношения к выработке иммунитета). Повышение иммуногенности достигается традиционными путями: за счет полимеризации молекул антигена, закрепления его на минеральном или полимерном сорбенте. Известно, что сорбенты повышают иммуногенность белковых антигенов в десятки и сотни раз. Иными словами, речь идет об адъювантных, сорбированных препаратах, или, как их иногда называют, полусинтетических вакцинах.
В настоящее время экспериментально доказана возможность повысить эффективность и живых сибиреязвенных вакцин, если вторичную иммунизацию проводить препаратами, которые содержат протективный антиген, и применить усиливающие иммунный ответ организма иммуномодуляторы, например сальмозан.
В последние годы в ряде лабораторий разрабатывается ещё одно направление в создании сибиреязвенных вакцин. Основано оно на конструировании штаммов возбудителя со структурно-измененными генами токсинов. Исходными вариантами служат штаммы B.anthracis только с одной плазмидой pXO1. При удалении из генов lef и суа определенных участков цитотоксическая активность бактерий сильно снижается, а преимущества живых вакцин сохраняются. Есть и другая возможность – проанализировать ДНК клонов бактерий с помощью полимеразной цепной реакции и найти среди них варианты без генов lef и суа .
Недавно в НИИ микробиологии Минобороны РФ закончено исследование влияния мутаций в генах pag и lef на иммуногенность и вирулентность вакцинных штаммов. Выяснилось, что лишь обширное повреждение в концевой части гена pag приводит к потере биологических свойств, а отсутствие примерно 600 пар нуклеотидов не сказывается никак. В то же время утрата сравнительно небольшого числа нуклеотидов (около 150 пар) в центральной области гена значительно снижает иммуногенность штамма. Если же дефектен ген lef, a pag не изменен, то вирулентность существенно снижается, но иммуногенность сохраняется (или уменьшается незначительно). Так что поиск вариантов сибиреязвенной бациллы с дефектными генами токсинов отнюдь не бесполезен.
Сроки возникновения и сохранения иммунитета, развивающегося у лабораторных животных при введении сибиреязвенных вакцин. Защитный эффект рассчитан как относительное количество выживших животных, которых после иммунизации заражали 100 дозами ЛД50 возбудителя. Таким образом, создание сибириязвенных вакцин сегодня связано с получением рекомбинантных штаммов-суперпродуцентов протективного антигекна и ареактогенных, но высокоиммуногенных вакцин, обеспечивающих формирование более длительного иммунитета. Вероятно в перспективе новые направления будут связаны с геновакцинацией, а также созданием вакцин на основе рекомбинантных ДНК. Результаты последних достижений белковой инженерии создают благоприятные условия для конструирования модифицированных белковых молекул с тандемно дуплицированными эпитопами РА и производных Ра, способными формировать мультимерную структуру белка, что существенно повысит его иммуногенные свойства.
Специалисты разного профиля продолжают поиск по созданию безопасных и высокоиммунных вакцин. Видимо, уже в ближайшие годы станет ясно, какое из развивающихся направлений даст лучшие результаты и позволит предотвратить эпизоотии и распространение сибирской язвы среди людей.
Списоклитературы
1. Abramova F.A.,Grinberg L.M.,Yampolskaya O.V.,Walker D.H. Pathology of inhalational anthrax in 42 cases from the Sverdlovsk outbreak of 1979.\PNAS USA,1993.V.90,p.2291-2294.
2. Brachman PS, Gold H, Plotkin SA et al. Field evaluation of a human anthrax vaccine. Am J Publ Hlth 1962; 52:632-45.
3. Brachman PS, Plotkin SA, Bumford FH, Atchison MM. An epidemic of inhalation anthrax: the first in the twentieth century.II. Epidemiology. Am J Hyg 1960; 72: 6-23.CHEST 1999; 116:1369–1376.
4. Collins CH. Laboratory Acquired Infections, 2nd ed, 1988, Butterworths, London, p. 16.
5. Coper J.E., Matovelo J.A., Baskerville F. Pathology and diagnosis of anthrax in African wild dogs (Lycaon pictus)//Salisbury Med.Bul/-1996-N87-P.83
6. Dahlgren CM, Buchanan LM, Decker HM et al. Bacillus anthracis aerosols in goat hair processing mills. Am J Hyg 1960; 72:6-23.
7. Davies JCA. A major epidemic of anthrax in Zimbabwe. Central Afr J Med 1982; 28:291-8.
8. Davies JCA. A major epidemic of anthrax in Zimbabwe. Central Afr J Med 1983; 29:8-12.
9. Day of Onset of Inhalational Anthrax Following Sverdlovsk Accident. http://jama.ama-assn.org/issues/v281n18/fig_tab/jst80027_f4.html
10. Doganay M., Almaç A, Hanagasi R. Primary throat anthrax. Scand J Infect Dis 1986; 18:415-9.
11. FRIEDLANDER A.M.,Medical Aspects of Chemical and Biological Warfare.Ch.22. Anthrax.
12. George S, Mathai D, Balraj V et al. An outbreak of anthrax meningoencephalitis. Trans Roy Soc Trop Med Hyg 1994; 88:206-7.
13. Guidelines for the Surveillance and Control of Anthrax in Human and Animals, http://www.who.int/emc-documents/zoonoses/docs/whoemczdi986.pdf
14. Heyworth B, Ropp ME, Voos UG et al. Anthrax in the Gambia: an epidemiological study. J Hyg 1975; 54:79-82. Inhalational Anthrax: Epidemiology, Diagnosis, and Management.
15. Jernigan J.A., D. S. Stephens, D. A. Ashford, C. Omenaca,M. S. Topiel, M.Galbraith, M.Tapper, T.L. Fisk, Sh.Zaki, T.Popovic, R.F. Meyer, C.P. Quinn, S.A. Harper,
16. Khanne N, Gokul BN, Ravikumar R. Successfully treated primary anthrax meningitis. Indian J Pathol Microbiol 1989; 32:315-7
17. Kobuch E, Davis J, Fleischer K et al. A clinical and epidemiological study of 621 patients with anthrax in western Zimbabwe. Salisbury Med Bull 1990; No 68, special suppl:34-8.
18. Koshi G, Lalitha MK, Danial J et al. Anthrax meningitis: a rare clinical entity. J Assoc Physicians of India 1981; 29:59-62.
19. Lalitha MK, Anandi V, Walter N et al. Primary anthrax presenting as an injection "abscess". Indian J Pathol Microbiol 1988; 31:254-6.
20. Lalitha MK, Anandi V, Walter NM et al. Unusual forms of anthrax - a clinical problem. Salisbury Med Bull 1990; No 68, special suppl:38-40
21. Lalitha MK, Mathai D, Thomas K et al. Anthrax - a continuing problem in Southern India. Salisbury Med Bull 1996; No 87, special suppl:14-15.
22. Levy LM, Baker N, Meyer MP et al. Anthrax meningitis in Zimbabwe. Central Afr J Med 1981; 27:101-4
23. Lindeque P.M.,Brain C., Turnbull R.C.B. A review of anthrax in the Etosha National Park//Salisbary Med.Bul.-1996-N87-P.24
24. Meselson M, Guillemin J, Hugh-Jones M et al. The Sverdlovsk anthrax outbreak of 1979. Science 1994; 266: 1202-8.
25. Mich`ele Mock and Agn`es Fouet. ANTHRAX. Annu. Rev. Microbiol. 2001. 55:647–71
26. Norman PS, Ray JG, Brachman PS et al. Serologic testing for anthrax antibodies in workers in a goat hair processing mill. Am J Hyg 1960; 72: 32-7.
27. Plotkin SA, Brachman PS, Utell M et al. An epidemic of inhalation anthrax, the first in the twentieth century. Am J Med 1960; 29:992-1001
28. Quinn CP, Turnbull PCB. Anthrax. In: Collier L, Balows A, Sussman M, Hausler WJ (eds) Topley and Wilson's Microbiology and Microbial Infections, 9th ed, Vol 3. Arnold, London 1998, pp. 799-818.
29. Rao NSK, Mohiyudeen S. Tabanus flies as transmitters of anthrax - a field experience. Indian Vet J 1958; 35:348-53.
30. S.K. Fridkin, J.J. Sejvar, C.W. Shepard, M. McConnell, J.Guarner, Wun- Ju Shieh, J.M.Malecki, J.L. Gerberding, J.M. Hughes, B.A. Perkins, and members of the Anthrax. Bioterrorism Investigation Teaml. Bioterrorism-Related Inhalational Anthrax: The First 10 Cases Reported in the United States. Emerging Infectious Diseases. 2001. Vol. 7, No. 6 .P. 933-944.
31. Sen SK, Minett FC. Experiments on the transmission of anthrax through flies. Indian J Vet Sci 1944; 14:149-59.
32. Shafazand S., R.Doyle, S.Ruoss, A.Weinacker, and T.A. Raffin,Sirisanthana T, Nelson KE, Ezzell JW, Abshire TG. Serological studies of patients with cutaneous and oral-oropharyngeal anthrax from northern Thailand. Am J Trop Med Hyg 1988; 39:575-81.
33. Turell MJ, Knudson GB. Mechanical transmission of Bacillus anthracis by stable flies (Stomoxys calcitrans) and mosquitoes (Aedes aegypti and Aedes taeniorhynchus). Infect Immun 1987; 55:1859-61.
34. Turnbull PCB, Lindeque PM, Le Roux J et al. Airborne movement of anthrax spores from carcass sites in the Etosha National Park, Namibia. J Appl Microbiol 1998; 84:667-76.
35. Turner M. Anthrax in humans in Zimbabwe. Central Afr J Med 1980; 26:160-1.
36. Van den Bosch C. Recalling an outbreak of gastrointestinal anthrax in northern Kenya, 1966. Salisbury Med Bull 1996; No 87, special suppl:139.
37. Watson A, Keir D. Information on which to base assessments of risk from environments contaminated with anthrax spores. Epidemiol Infect 1994; 113:479-90.
38. Бакулов И.А., Гаврилов В.А., Селиверстов В.В. Сибирская язва (антракс). Новые страницы в изучении старой болезни. «Посад» Владимир. 2001.
39. Е.В. ПИМЕНОВ, В.В. КОЖУХОВ, Ю.И. СТРОЧКОВ. Создание вакцин против сибирской язвы http://www.1september.ru/ru/bio/2002/02/6.htm
40. Николайчук Л.Ф., Вишняков И.Ф., Бакулов И.А., Котляров В.М., Бударкова Э.Л. Индикация спор возбудителя сибирской язвы в объектах внешней среды и кормах иммуноферментным методом./В кн.:Диагностика, профилактика и меры борьбы с особо опасными и экзотическими болезнями животных.Покров.1998.-с.329-330.)
41. Сибирская язва (описание инфекции). http://www.privivka.ru/infect/anthrax.htm.
42. Слюсарь Л.И., Беседина Е.И., Гажиев В.В., Мельник В.А. Сибирская язва (антракс). Эпидемиология, клиника, лечение и профилактика. Учебное пособие. - Донецк, 1997. - 13 с.
43. Шувалова Е.П. Инфекционные болезни. М.,»Медицина». 1976.
8-09-2015, 23:02