Иммуноглобулин от лихорадки эбола
Обновлено: 26.04.2024
Лихорадка Эбола - острое, предположительно зоонозное заболевание из группы вирусных геморрагических лихорадок, протекающее с выраженным геморрагическим синдромом, отличается высоким уровнем летальности. Относится к особо опасным вирусным инфекциям.
Краткие исторические сведения
Этиология
Возбудитель лихорадки Эбола - РНК-геномный вирус рода Filovirus семейства Filoviridae. Выявлены 3 штамма вируса - Заир, Судан, Ренстон, - отличающиеся по антигенной структуре. Чёткие различия выявлены между штаммами Заир и Судан по генетическим, биологическим и биохимическим свойствам. В лабораторных условиях культуры возбудителя поддерживают пассажем через печень или кровь обезьян. Вирус Эбола имеет среднюю степень устойчивости во внешней среде.
Эпидемиология
Резервуар и источник инфекции в природе мало изучен, скорее всего, он в основном представлен разнообразными грызунами. Не исключена роль обезьян как источников инфекции. Больной человек очень опасен для окружающих, известны 5-8 последовательных передач вируса от больного и возникновение внутрибольничных вспышек болезни. Отмечено, что при первых передачах летальность была наивысшей (100%), затем она снижалась. Вирус выявляют в различных органах, тканях и выделениях: в крови (7-10 дней), слизи носоглотки, моче, сперме. Больной представляет высокую опасность в течение 3 нед от начала болезни; в инкубационный период больной вирус не выделяет.
Механизм передачи лихорадки Эбола разнообразный. Политропность вируса, многообразие путей его выделения из организма определяют возможность заражения при контакте с кровью больных, половым и аэрозольным путями, при пользовании общими предметами обихода и совместном питании. Установлено, что заражение при лихорадке Эбола в основном реализуется путём прямого контакта с инфицированным материалом. Заболевание очень контагиозно и передаётся при попадании вируса на кожу и слизистые оболочки. Наиболее опасна кровь. Наибольшему риску заражения подвергается медицинский персонал при уходе за больными, а также персонал, осуществляющий отлов, транспортировку обезьян и уход за ними! период карантина. Отсутствие заболеваний среди лиц, находившихся с больными в одном помещении, но не имевших с ними тесного контакта, позволило сделать вывод о том, что воздушно-капельная передача маловероятна.
Естественная восприимчивость людей к лихорадке Эбола высокая. Постинфекционный иммунитет стойкий. Повторные случаи заболеваний редки; их частота не превышает 5%.
Основные эпидемиологические признаки. Очаги циркуляции вируса Эбола располагаются в зоне влажных тропических лесов Центральной и Западной Африки (Заир, Судан, Нигерия, Либерия, Габон, Сенегал, Кения, Камерун, Эфиопия, Центрально-Африканская республика). Вспышки лихорадки Эбола в эндемичных очагах отмечают в основном весной и летом. В Судане (г. Нзара) первичный очаг инфекции возник среди рабочих на хлопчатобумажной фабрике, вскоре болезнь распространилась на членов семей и других лиц, бывших в тесном контакте с больными. Внутрибольничное распространение возникло только в 2 случаях. Иную картину заболеваемость представляла в г. Мариди (Судан) и Заире, где больница сыграла роль катализатора эпидемического процесса. Больные были доставлены в больницу с лихорадкой неясной этиологии. Внутрибольничное распространение инфекции среди персонала осуществлялось при попадании инфицированного материала (крови и выделений) на повреждённые кожные покровы и слизистые оболочки, больных - при различных парентеральных манипуляциях, выполненных недостаточно обработанными инструментами. Обследование семейных контактов подтвердило эпидемиологическое значение контакта с больными и длительности общения с ними. Так, при кратковременном соприкосновении с больным заболело 23%, а при тесном и длительном (уход за больным) - 81% лиц. Вторичными очагами стали семьи больных, покинувших больницы. Заражение происходило при близком контакте с больными (лечебный уход, совместное проживание, ритуальные обряды у тел умерших). В декабре 1994 г.- июне 1995 г. в Заире возникла вспышка лихорадки Эбола, связанная с употреблением в пищу местными жителями мозга обезьян-вирусоносителей. Общее число заболевших превысило 250 человек, летальность составила около 80%. Описаны также случаи внутрилабораторного заражения лихорадкой Эбола при работе с зелёными мартышками. Учитывая колоссальные возможности и скорости международных перемещений, серьёзную опасность представляют миграции лиц в начальной стадии болезни и перевозки заражённых животных.
Патогенез
В течение инкубационного периода вирус лихорадки Эбола репродуцируется в регионарных лимфатических узлах, селезёнке и, возможно, других органах. Острое начало заболевания с лихорадки совпадает с развитием интенсивной вирусемии с полиорганной диссеминацией возбудителя. Поражение клеток и тканей различных органов предположительно обусловлено как прямым цитопатическим действием вируса, так и аутоиммунными реакциями. Развитие нарушений микроциркуляции и реологических свойств крови проявляется капилляротоксикозом с геморрагическим синдромом, периваскулярными отёками, ДВС-синдромом. Диссеминированная внутрисосудистая коагуляция представляет собой ведущий синдром, выявляемый гистологически. Патологические изменения в органах в виде очаговых некрозов, рассеянных геморрагии в клинической картине проявляются признаками гепатитов, интерстициальных пневмоний, панкреатитов, орхитов и др. Реакции клеточного и гуморального иммунитета снижены, противовирусные антитела у умерших в ранние сроки болезни обнаруживают редко, у выздоравливающих они появляются поздно.
Клиническая картина
Летальный исход при лихорадке Эбола наступает, как правило, в начале 2-й недели болезни. Его основные причины - кровотечения, интоксикация, гиповолемический и инфекционно-токсический шоки.
В случаях выздоровления острая фаза заболевания продолжается 2-3 нед. Период реконвалесценции затягивается до 2-3 мес, сопровождается астенизацией, анорексией, снижением массы тела, выпадением волос, иногда развитием психических нарушений.
Дифференциальная диагностика
Представляет значительные сложности в связи с отсутствием специфических клинических признаков и скоротечностью развития заболевания. В нашу страну лихорадка Эбола может быть занесена из стран Центральной и Западной Африки.
Лабораторная диагностика
Предусматривает применение ПЦР, ИФА, иммунофлюоресцентных методов, постановку серологических реакций (РН, РСК, РНГА). Методы доступны только в условиях хорошо оснащённых вирусологических лабораторий строгого противоэпидемического режима. В полевых условиях можно применять комплексный диагностикум для РИФ или твердофазные иммуноферментные тест-системы для выявления антигенов вирусов Эбола и Марбург, а также антитела к ним.
Осложнения
Осложнениями лихорадки Эбола можно считать все тяжёлые патогенетически обусловленные процессы, ведущие в конечном счете к смерти больных: кровотечения, гиповолемический и инфекционно-токсический шоки. Прогноз заболевания крайне неблагоприятен; в отдельных очагах летальность составляет от 50% до 90%.
Лечение
Проводят в специализированных инфекционных отделениях с режимом строгой изоляции. Применяют методы патогенетической и симптоматической терапии большинстве случаев они оказываются малоэффективными. Этиотропная терапия не разработана. В эпидемических очагах может быть получен положительный эффект от применения плазмы реконвалесцентов.
Эпидемиологический надзор
Осуществление Международной системы эпидемиологического надзора за контагиозными геморрагическими лихорадками призвано обеспечить необходимой информацией для своевременного и полного проведения профилактических мероприятий. В связи с трудностью в ряде случаев осуществления полноценной лабораторной диагностики заболеваний важнейшее значение приобретают клинические проявления. С учётом концепции ВОЗ все страны обязаны немедленно уведомлять штаб-квартиру о единичных или групповых тяжёлых заболеваниях, для которых характерен синдром острой геморрагической лихорадки. По определению Комитета экспертов ВОЗ, больной лихорадкой Ласса, Марбург и Эбола - человек с лихорадочным заболеванием, сопровождающимся одним или несколькими из следующих признаков: выделение вируса, 4-кратное нарастание титров антител к вирусу через 1-2 нед после забора. При лихорадке Ласса титры IgG при поступлении не менее 1:512 и позитивные титры IgM, при лихорадках Марбург и Эбола- содержание IgM 1:8 и выше, IgG - 1:64 в РИФ.
Профилактические мероприятия
В результате фундаментальных исследований биологических свойств вируса Эбола созданы предпосылки для разработки вакцины и неспецифических защитных препаратов.
Мероприятия в эпидемическом очаге
Больные геморрагическими лихорадками Ласса, Марбурга и Эбола подлежат немедленной госпитализации в боксовые отделения с соблюдением строгого режима, рекомендуемого в случаях особо опасных инфекций, таких как чума и оспа. Выздоровевших выписывают не ранее 21-го дня от начала болезни при нормализации состояния больных и 3-кратных отрицательных вирусологических исследованиях. Все предметы обихода больного должны быть строго индивидуальными, маркированными. Их хранят и дезинфицируют в боксе. Для лечения применяют инструменты разового пользования; после употребления их авто-клавируют или сжигают. В период текущей дезинфекции применяют 2% раствор фенола [с добавлением 0,5% гидрокарбоната натрия (1:500)], йодоформ (450 г на 1 мл активного йода с добавлением 0,2% натрия нитрата). Выделения больных также обрабатывают соответствующим образом. Обслуживающий персонал должен работать в противочумном костюме 1 типа. Разработаны специальные пластиковые боксы, в которых с помощью вытяжной системы, снабжённой блоком дезактивации, обеспечивается приток воздуха в одном направлении - внутрь бокса. Такие боксы снабжены обычной системой для обеспечения полной безопасности персонала во время медицинских манипуляций. Особую осторожность следует соблюдать при исследованиях крови и других биологических материалов от больных геморрагическими лихорадками и подозрительных на заболевание.
Лиц, находившихся в непосредственном контакте с больным лихорадкой Эбола (или лицом, у которого подозревают развитие заболевания), изолируют в бокс и наблюдают в течение 21 дня. Во всех случаях подозрения на заражение вирусом Эбола вводят специфический иммуноглобулин из сыворотки гипериммунизированных лошадей. Срок действия иммуноглобулин - 7-10 дней.
Новость
Авторы
Редакторы
В 2014 году на весь мир гремела печальная новость: эпидемия лихорадки Эбола поразила Африканский континент. Лекарства от этого заболевания тогда не было, а смертность составляла около 90%. После такой масштабной трагедии ученые ускорили разработку лекарств и вакцин против этой геморрагической лихорадки. И вот — первый успех! В журнале The Lancet опубликованы результаты первого открытого рандомизированного клинического исследования противовирусной вакцины.
12 биологических новостей в картинках
Интеллектуальный партнер этих иллюстрированных рассказов — АО РВК.
Лихорадка Эбола — острое вирусное заболевание, вызванное одноименным вирусом (рис. 1) и поражающее в основном высших приматов и иногда их парнокопытных друзей. Как и многие вирусные заболевания [1], это болезнь редкая, но очень опасная. Во-первых, она передается при контакте с кровью и выделениями заболевшего, то есть заразиться ею относительно несложно, а во-вторых, смертность от нее очень высока. Вспышки наблюдаются в основном в Западной и Центральной Африке.
Сам вирус принадлежит к семейству филовирусов, геном которых представлен одноцепочечной РНК, кодирующей всего семь структурных белков. Два из них способны подавлять врожденный иммунитет, мешая защитной интерфероновой сигнализации клеток пораженного организма [2]. Как в известной поговорке, вирус Эбола оказался мал, да удал.
Рисунок 1. Молекулярная структура вируса Эбола.
Трагедия такого масштаба побудила ученых ускорить поиск способов предотвращения повторных вспышек болезни. Одна из самых перспективных идей по лечению лихорадки Эбола заключалась в использовании моноклональных антител против оболочки вируса [3]. Такие антитела связываются с вирусными частицами и помогают зараженному организму распознавать и уничтожать их, вовлекая в процесс иммунные клетки и гуморальную защиту, в частности — систему комплемента. В результате вероятность победы над вирусом значительно повышается.
Впрочем, предотвращать лучше, чем лечить, и основное внимание исследователи уделили изобретению вакцины против болезни Эбола. Наиболее перспективными считают генно-инженерные (рекомбинантные) вакцины .
Рисунок 2. Замена поверхностного белка вируса везикулярного стоматита на гликопротеин вируса Эбола. Буквами обозначены гены, кодирующие структурные вирусные белки.
Чтобы увидеть рисунок в полном размере, нажмите на него.
Таким масштабным исследованием ученые подтвердили, что вакцина работает. Что ж, будем надеяться, что жители Западной Африки смогут теперь не опасаться вируса Эбола и что когда-нибудь вызываемая им лихорадка исчезнет с лица Земли, как исчезла оспа.
Обзор
Фотография жизнерадостного молотоголового крылана, потенциального переносчика вируса Эбола.
Автор
Редакторы
Партнер номинации — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.
Генеральный партнер конкурса — международная инновационная биотехнологическая компания BIOCAD.
Рисунок 1. Информационный плакат о вирусе Эбола.
Геморрагическая лихорадка Эбола — острая вирусная болезнь с высокой заразностью, которая характеризуется развитием тромбогеморрагического синдрома. Он выражается в снижении числа лейкоцитов (белых кровяных тел, частично отвечающих за иммунитет) у больного и, как следствие, — в уменьшении сопротивляемости организма инфекции; а затем и в снижении количества тромбоцитов, что приводит к нарушению свертываемости крови и, нередко, нарушению целостности сосудистой стенки и кровоизлияниям.
Вирус Эболы (рис. 1, 2) вызывает тяжелое заболевание с острым течением, которое обладает близкой к абсолютной летальностью в отсутствие лечения и средней — порядка 60% от всех заболевших — для пациентов, получающих симптоматическое лечение [1]. Распространяясь через физиологические жидкости больных или умерших людей и животных, а также через загрязненные биологическим материалом предметы, болезнь быстро поражает членов одной семьи или деревни после проявления симптомов инфекции. Низкая плотность населения в Африке — один из немногих естественных барьеров для передачи болезни, но представьте только потенциальную активность этого потрясающего патогена в городских условиях развитых стран! Вирус также разносится естественными носителями, обитателями влажных тропических лесов — крыланами (рис. 3), очаровательными летучими мышами, употребляемыми местными жителями в пищу.
Рисунок 2. Схема структуры вируса Эбола с изображением вирусной РНК и относительным расположением участков, кодирующих его элементы.
Рисунок 3. Крылан молотоголовый, естественный носитель вируса Эболы.
На первом этапе, наступающем через 6–10 дней после контакта с зараженным материалом [2], заболевшие (рис. 4) испытывают симптомы, схожие с другими распространенными в тропических странах заболеваниями, такими как малярия, тифоидная лихорадка (брюшной тиф) и менингит. А именно, у больного наблюдаются повышенная утомляемость, слабость, лихорадка с повышением температуры свыше 38 о С и боли в теле. Спустя еще некоторое время проявляются симптомы обыкновенных кишечных инфекций — тошнота, боли в животе, рвота и диарея.
Рисунок 4. Две медсестры около кровати с больным лихорадкой Эбола. Позднее пациент скончался.
Настоящий ад для заболевших начинается примерно через неделю после проявления первых характерных симптомов. До этого момента, без возможности сделать ПЦР-тест, геморрагическую лихорадку Эбола невозможно обнаружить.
Q-ПЦР (или количественная полимеразная цепная реакция ) — метод молекулярной биологии, позволяющий создать копии определенного фрагмента ДНК из исходного образца, повысив его содержание в пробе на несколько порядков. Он применяется с целью увеличения количества РНК вирусных частиц в пробе и их последующего детектирования посредством взаимодействия с флуоресцентным красителем и регистрации излучения оптическими системами.
Через неделю после проявления первых симптомов лихорадки у больных начинается стадия обильных кровотечений. Вирус Эбола вызывает некоторое снижение свертываемости крови, что в условиях жизни африканских народов в естественном ареале распространения инфекции может провоцировать сильные кровотечения в желудочно-кишечном тракте из-за особенностей слизистых оболочек тонкого и толстого кишечника в десяти процентах случаев, а обильное кровотечение из прочих слизистых — практически в каждом втором. Это приводит к наличию крови в рвоте, кашле и стуле, что многократно повышает заразность заболевания [4].
Как же трактовать частоту появления кровоизлияний? С точки зрения чистой статистики, одна десятая численности — небольшое количество, однако это потенциальные три сотни человек при многотысячной вспышке, подобной той, что была последней в ДРК на текущий момент, которые могут истекать кровью на улице, загрязнять предметы зараженной кровью и разносить инфекцию по округе. Слоняясь в умирающих деревнях, они могут неумышленно распространить вирус на людей, остановившихся с целью помочь и облегчить страдания кажущегося раненным измученного африканца. Инкубационный период болезни вполне может позволить таким туристам покинуть очаг эпидемии.
Именно этот обзор привлек внимание и вызвал оправданное беспокойство нескольких групп эпидемиологов, в том числе американских, к опасности заболевания, возбудитель которого был быстро отнесен к первой группе патогенности.
Рисунок 5. Карта распространения вируса Эбола во время вспышки в 2013–2016 годах.
Текущая обстановка в регионах распространения заболевания остается напряженной: вспышка 2018–2019 годов окончилась при поддержке экспериментальных вакцин как на основе модифицированной ДНК, содержащей гены нуклеопротеинов и гликопротеинов вируса Эболы, так и посредством наиболее свежих на тот момент разработок — векторных вакцин на основе рекомбинантных вирусов .
Параллельно с этим больным оказывалась симптоматическая медицинская помощь в полевых госпиталях и предоставление гуманитарной помощи для находящихся на карантине пострадавших стран. К несчастью, испытания и лечение больных сопровождались вооруженными нападениями на госпитали из-за продолжающейся гражданской войны в ДРК, что неоднократно подрывало миссию медиков и поиск эффективного лечения заболевания и тестирования противовирусных препаратов [8].
Что же такое Инмазеб?
Данный трехкомпонентный препарат состоит из натуральных человеческих специфических антител, которые взаимодействует с гликопротеинами вируса Эбола и блокируют его внедрение в клетки человека, что способствует снижению скорости репликации вирусных частиц и уменьшает тяжесть течения заболевания [10]. В сочетании с имеющимися протоколами лечения болезни, вызываемой вирусом Эбола, это значительно увеличивает эффективность терапии.
Антитела — это крупные глобулярные белки плазмы крови, выделяемые плазматическими клетками иммунной системы и предназначенные для нейтрализации клеток патогенов (бактерий, грибов, многоклеточных паразитов) и вирусов, а также белковых ядов и некоторых других чужеродных веществ. Каждое антитело распознает уникальный элемент патогена, отсутствующий в самом организме, — антиген, а в пределах данного антигена — определенный его участок. Связываясь с антигенами на поверхности патогенов, антитела могут либо непосредственно нейтрализовать их, либо привлекать другие компоненты иммунной системы, чтобы уничтожить чужеродные клетки или вирусные частицы.
Для нейтрализации перечисленных выше патогенов организмом вырабатывается смесь антител, направленных на специфическое связывание с инородными веществами, однако в ряде случаев, а именно — при создании медицинских препаратов узкого спектра действия требуется выделить один компонент из настоящего сонма различных белков, продуцируемых клетками иммунной системы с весьма ограниченным сроком жизни.
Рисунок 6. Строение и типы антител с указанием структурно значимых участков.
О потенциально успешном применении моноклональных антител сообщалось во время ранних клинических препарата ZMapp для лечения лихорадки Эбола [16], и хотя его эффективность не была полностью подтверждена, именно усилия создателей данного лекарственного средства и несколько спасенных жизней показали один из возможных путей борьбы с данной инфекцией. Так начались поиски эффективного типа антител для подавления или ослабления вируса с целью облегчения течения болезни и ее лечения.
Впервые препарат REGN-EB3 был применен в качестве экспериментального лечения во время вспышки заирского эболавируса в 2018 году как на взрослых пациентах, так и на детях параллельно с проведением третьей части клинических испытаний препарата [17]. Согласно данным предварительных исследований, рекомендуемая дозировка для каждого компонента препарата составила 50 мг/кг, однако по завершении вспышки и сбора данных рекомендуемая дозировка была поднята до 100 мг/кг. Препарат разводят перед применением и однократно вводят пациенту внутривенно [18].
Научная сторона исследований
Препарат REGN-EB3, состоящий из антител атолтивимаб (REGN3470), мафтивимаб (REGN3479) и одесивимаб (REGN3471), показал высокое сродство к гликопротеинам вируса Эболы как in silico — при моделировании его активности путем молекулярного докинга, — так и in vivo — при испытании на животных и на людях. Данные электронной микроскопии показали, что при одновременном применении трех типов антител, их связывание с гликопротеином происходит на различных участках, что полностью изменяет свойства белка [18].
Антитела группы атолтивимабов и мафтивимабов успешно нейтрализовали псевдовирусные частицы (клетки, снабженные гликопротеинами вируса Эболы) при сравнительно небольших концентрациях в крови, однако применение одного одесивимаба имело несколько меньший эффект, несмотря на его наибольшее сродство к белковой структуре антигена. Одновременное применение препарата, содержащего все три группы антител, показало полную защиту подопытных животных от летального исхода на пятый, восьмой и одиннадцатый день течения болезни в сравнении с контрольной группой, которой препарат не вводили [18], [19]. Последовательное изучение влияния дозировок препарата на эффективность лечения показало, что минимальная эффективная доза в 100 мг/кг является наименьшей для лучшего контроля за симптомами инфекции [19].
В ходе клинических испытаний препарата, проведенных во время вспышки 2018–2019 годов в ДРК, было обнаружено снижение средней летальности с 50 до 27% и уменьшение общей вирулентности патогена в ходе мутаций в естественной среде обитания, что, несомненно, показывает эффективность препарата в лечении заболевания, однако все еще предполагает комбинированную терапию для достижения наилучшего результата с минимальным количеством летальных исходов.
Обнаруженные во время клинических испытаний побочные эффекты от применения препарата REGN-EB3 включали в себя лихорадку, озноб, тахикардию, учащенное дыхание и другие симптомы (рис. 6), характерные для геморрагической лихорадки Эбола средней тяжести. Полное описание свойств и особенностей представлено на странице 177 опубликованного отчета [9].
Дальнейшие планы
Согласно данным Национальной библиотеки медицины США, протокол клинических испытаний NCT03576690 был одобрен к проведению 14 октября 2020 года, и по настоящее время проводится проверка препарата для лечения болезни, вызываемой заирским эболавирусом, в рамках расширенных клинических испытаний. К исследованиям допускаются люди всех возрастов и полов, которые имеют положительный результат ПЦР-теста и не обладают противопоказаниями к применению представленного протокола лечения геморрагической лихорадки Эбола. Также стоит отметить разрешение от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США на включение в перечень допущенных до тестирования субъектов беременных женщин, инфицированных вирусом Эбола.
Несмотря на наличие вакцины от болезни, вызываемой вирусом Эбола у многих стран мира, считается, что ей необходимы дополнительные клинические испытания на людях. Параллельно с этим проводятся расширенные клинические исследования препарата моноклональных антител для терапии больных людей. Всё вместе это отражает стремление ученых к созданию не только средств для предотвращения поражения людей этим смертельно опасным вирусом, но и способов лечения для лиц в зоне риска, а именно — жителей Западной Африки, находящихся далеко от пунктов медицинской помощи. Создание единого комплекса мер по противодействию лихорадке Эбола может стать одним из ключей, необходимых жителям африканских республик для дальнейшего развития в неблагоприятных условиях жизни.
Новость
Животные тоже страдают от лихорадки Эбола и являются ее переносчиками. ZMapp — новое лекарство против вируса — защищает макак рузусов со 100% эффективностью и уже спасает жизни людям.
Автор
Редакторы
Вирус Эбола вызывает смертоносную лихорадку
В 2014 году вновь произошла вспышка вируса Эбола. В Гвинее, где раньше такая болезнь не встречалась, появился и быстро распространился новый вариант вируса, несмотря на помощь международных медицинских организаций [4]. Вспышку вируса удалось приостановить только спустя 5 месяцев. К 31 августа 2014 года насчитывалось 3685 случаев заражения; из них 1841 — с летальным исходом [5]. Вирус широко распространился по таким странам, как Гвинея, Нигерия, Либерия и т.д. Полагают, что вспышка будет продолжаться еще, по крайней мере, несколько месяцев.
Вакцины, которая прошла бы клинические испытания, или другого лекарства против вируса Эбола на данный момент нет. Поэтому заразившихся людей лечат с помощью простого ухода за ними, а также их изолируют, чтобы предотвратить распространение болезни. Но все-таки без вакцины для больных можно сделать лишь немногое.
Попытки разработать вакцину ведутся уже давно. Были испробованы различные методы лечения. Однако большинство лекарств оказывались неэффективными, если их применяли не сразу, а спустя хотя бы сутки после заражения. Очень важным было найти средство, которое помогало бы после явного проявления симптомов и установления диагноза. Хорошее лекарство должно побеждать вирус даже спустя несколько дней его пребывания в организме. Недавно ученым удалось разработать средство, которое исцеляет макак резусов со 100% эффективностью, если его вводить животным в течение пяти дней после заражения [6]. Этим средством против вируса Эбола оказалась смесь различных моноклональных антител.
Принцип действия моноклональных антител
Что же это за лекарство? Моноклональные антитела [7] — это белковые молекулы, одна часть которых связывает вирус, а вторая привлекает к нему факторы иммунной системы (рис. 1). Самостоятельно организм вырабатывает антитела против вируса слишком долго. Во-первых, филовирусы, к которым относится вирус Эбола, обладают защитным гликопротеиновым слоем (рис. 2), а во-вторых, они кодируют белок, который, предположительно, подавляет иммунитет [2]. А если вводить уже готовые антитела против вируса Эбола, то иммунитет срабатывает практически мгновенно. В борьбу с болезнью вступают клетки крови — так называемые естественные киллеры. Также активируется система комплемента [8]. Вместе с антителами больному вводят еще одно вещество — адъювант. В состав адъюванта входят инактивированные частицы другого вируса. Он еще больше возбуждает иммунную систему, заставляя ее работать активней.
Рисунок 1. Моноклональные антитела направляют клетки иммунной системы на свою мишень
Рисунок 2. Вирус Эбола и близкий ему вирус Марбург являются представителями семейства филовирусов (Filoviridae), возбудителей острой геморрагической лихорадки у человека — заболевания, приводящего к смерти пациентов с частотой до 90%, в зависимости от конкретного штамма вируса. Эбола заражает преимущественно клетки эндотелия сосудов, а также некоторые клетки иммунной системы и печени. Среди симптомов заболевания — жар, головная боль, кровоточение слизистых, боль в мышцах, кашель, обезвоживание.
Коктейль антител против вируса Эбола назвали ZMapp. Он прошел доклинические испытания, результаты которых оказались оптимистичны. Зараженные приматы выздоравливали. Важно, что когда животным вводили антитела, симптомы у них проявлялись уже ярко: лекарство оказывало действие при приеме спустя 72 часа после заражения. Значит, применение ZMapp оставляет достаточно времени для диагностики.
Скажем спасибо обезьянам
Доклинические испытания проводили на макаках. И это вселяет надежду, что и для человека испытанное лекарство также подойдет. Макаки резусы эволюционно довольно близки к людям, как и приматы в целом, по сравнению с другими млекопитающими. Это подтверждается и по сходству многих белков: например, α-цепи гемоглобина у нас и у макак резусов отличаются всего тремя аминокислотами, в то время как у нас и у мыши — уже четырнадцатью [9]. Макаки резусы широко распространены, хорошо адаптируются к людям, городам и вивариям, что делает их удобным объектом изучения. На них проводят медицинские и нейробиологические исследования (в частности, изучают влияние марихуаны на иммунную систему), и даже их геном расшифровали первым [10]. Словом, исследований проведено множество, и уже не новость, что реакцию макак резусов на лекарство принимают, как близкую к человеческой.
Так, с помощью обезьян было получено лекарство, которое увеличивает вероятность выздоровления приматов при заражении вирусом Эбола до 100%. Однако стоит отметить, что в ходе тестирования препарата выявили, что у одного из животных на третий день после инфицирования вирусов в крови было в 100 раз больше, чем у других. Для этой особи обычной дозы антител оказалось недостаточно для выздоровления. Такой случай говорит о том, что течение и развитие болезни зависит от индивидуальных свойств каждого организма.
Дальнейшие перспективы использования моноклональных антител
Тем не менее, моноклональные антитела несут в себе большой потенциал для медицины. Их даже рассматривают как возможное средство защиты от биологического оружия. А успешное применение антител против вируса Эбола у приматов позволяет надеяться, что вскоре удастся спасти и жизни множества людей. С помощью ZMapp уже излечились от лихорадки Нэнси Райтбол и Кент Брэнтли (рис. 3).
Рисунок 3. Американцы Нэнси Райтбол и Кент Брэнтли испытали на себе действие ZMapp — нового лекарства против вируса Эбола
Читайте также: