Физиологически активные полимеры - Платэ Н.А.
Скачать (прямая ссылка):
В предварительных исследованиях было показано, что введение мышам разных линий наряду с О-антигеном или Н-анти-геном ПАК, ПВПД или С-АК-ВП обеспечивает усиление специфического иммунного ответа на оба антигена. Использованные полиэлектролиты обеспечивают фенотипическую коррекцию генного контроля иммунного ответа на основные антигены сальмонелл [181].
Были исследованы защитные свойства конъюгатов антигенов сальмонелл с синтетическими полиэлектролитами. Мышей однократно иммунизировали конъюгатами ПАК или С-АК-ВП с Н-антигеном и полисахаридом О-антигена Salmonella typhymurium в дозах 1—625 мкг. Спустя 2 недели всех животных заразили вирулентным штаммом этой же бактерии в дозе 1—5-106 микробных тел, составляющей 20—100 LDso, т. е. в абсолютно смертельных дозах. После введения такой дозы микробов интактным (контрольным) животным наблюдалась их 100 %-ная гибель в течение первых 5—7 сут. Конъюгаты же антигенов с полиэлектролитами защищали животных от гибели практически при всех использованных дозах. Исходные антигены, в частности полисахарид сальмонелл, защищали животных лишь при введении очень высоких доз. Конъюгирование полисахарида и Н-белка с полиэлектролитом приводит к получению искусственной вакцины, защитная эффективность которой в 10—20 раз превышает эффективность исходного антигена. Таким образом, можно утверждать, что получена первая искусственная вакцина нового типа против экспериментальной инфекции.
Осуществлена также ковалентная конъюгация вирусного антигена (гемагглютинина вируса гриппа), индуцирующего в инфицированном организме образование вирус-нейтрализующих антител, с С-АК-ВП, выполняющим функцию нетоксичного адъюванта [182]. Иммунизация мышей таким конъюгатом приводит к более чем 40-кратному приросту числа специфических АОК, а также к значительной интенсификации реакции гиперчувствительности замедленного типа по сравнению с аналогичными характеристиками при иммунизации изолированным гем-агглютинином. Далее было показано, что этот искусственный антиген обладает также и сильнейшим защитным действием, т. е. представляет собой еще один пример экспериментальной искусственной вакцины. Описанный подход может оказаться перспективным при разработке новых эффективных противогриппозных вакцин для человека.
Опухолевые антигены, как известно, относятся к числу слабых: организм не способен дать эффективную иммунную реакцию против развивающейся опухоли. Не исключено, что соединение опухолевых антигенов с иммуностимулирующими макромолекулами позволит создать противоопухолевые препараты. Основой для постановки этой задачи служит то, что некоторые опухолевые антигены уже выделены в чистом виде. К их числу относятся, в частности, альфа-фетопротеин, ассоциированный с первичной карциномой печени, и карциноэмбриональный антиген, возникающий при аденокарциномах кишечника, желудка, пищевода и поджелудочной железы.
В свете упомянутых перспектив возникает естественный вопрос о токсичности полимерных носителей и об их судьбе в организме. Сразу же отметим, что применение описанных выше «липких» полиэлектролитов и построенных с их участием искусственных антигенов не встретит затруднений при иммунизации животных с целью получения соответствующих антисывороток и антител. Проблема иммунизации человека искусственными антигенами нового типа также представляется разрешимой. Отсутствие жестких структурно-химических требований к полимерным носителям для достижения основного иммунологического эффекта позволяет вести широкий поиск с целью уменьшения их побочных эффектов.
Что же касается задачи синтеза или подбора адекватных полимерных носителей, которые были бы способны через определенный промежуток времени расщепляться и полностью выводиться из организма, то она не связана с какими-либо принципиальными трудностями. Можно, например, привлечь в качестве «липких» полимерных компонентов полиэлектролиты, способные расщепляться в организме в течение заданного промежутка времени, и именно их комбинировать с нужными антигенными детерминантами.
Примерами нетоксичных иммуностимулирующих полиэлектролитов могут служить, в частности, уже упоминавшиеся сополимеры акриловой кислоты (АК) или N-винилпирролидона (ВП), которые при оптимальных соотношениях сомономеров практически лишены токсических свойств, но сохраняют иммуностимулирующие свойства [183].
Включение звеньев ВП в цепочку позволяет уменьшить токсичность этого полиэлектролита, но при этом сохранить адъювантную активность. Токсичность сополимеров, как и следовало ожидать, снижается по мере уменьшения содержания в них звеньев АК- LD$o для сополимеров С-АК-ВП-6 и С-АК-ВП-5 составляет 800 и 625 мг/кг соответственно, т. е. это уже практически нетоксичные вещества. Вместе с тем при введении их В-мышам, иммунизированным эритроцитами барана, наблюдаемся существенное повышение иммунного ответа. Иначе говоря, эти сополимеры, подобно ПАК или ПВПД, способны замещать хелперную функцию Т-клеток, а следовательно, могут служить компонентами для синтеза искусственных антигенных конъюгатов согласно описанному выше принципу. Уже сегодня показано иммуностимулирующее действие одного из сополимеров акриловой кислоты и винилпирролидона на иммунный ответ животных разных видов к антигенам возбудителей столбняка и коклюша. Можно считать, что контролируемое «разбавление» катионогенных или анноногенных звеньев в макромолекулах инертными гидрофильными звеньями — общий путь поиска необходимой «вилки» между уровнями острой токсичности и достаточно выраженного иммуностимулирующего действия.
