Подписка на обновления


нова книга баннер.jpg


Каталоги закупщика

Кормовые добавки и БАДы

скачать кнопка.png   о каталоге.png

КАТАЛОГ_БАДы_2016

Гигиена и уход
скачать кнопка.png   о каталоге.png
Каталог закупщика. Гигиена и уход



Выставки

200х100_ЗОО_октябрь_2019.gif
Артемида Ветклиника.jpg
 200Х100 Уфа.gif
 Город собак
 200х100 Мимифест СПб.jpg
 200х100_2019_Зоошоу весна.gif
zooexpo-2019_100x100_19.10.2018_en.gifbaner Vetcamp.png
ветконгрессЕвразия2019_100x100.jpg
VVS: Исследования рынка и аналитика FECAVA2019_ban100x100.jpg
20 марта 2019 nvc100x100April.gif100x100_Catsburg.jpg



www.spzoo.ru.gif






Приглашаем к обмену баннерами и ссылками.

banner.gif 

Код баннера 100х100


   
  

Интерфероны: иммунорегуляторная роль, противовирусное и антипролиферативное действие

Интерфероны: иммунорегуляторная роль, противовирусное и антипролиферативное действие


А.Н. Моисеев, канд. вет. наук, ООО «БИОТЕХ-ФАРМ», г. Санкт-Петербург

П.И. Барышников, д-р вет. наук, профессор, Алтайский АГАУ, г. Барнаул

В семейство цитокинов входят интерфероны (далее — IFN), интерлейкины, хемокины, ростовые и колониестимулирующие факторы, представляющие собой сигнальные полипептидные молекулы иммунной системы. Обладая широким спектром биологической активности, они определяют не только адекватный уровень иммунного ответа, но и регулируют взаимодействия главных интегративных систем организма — нервной, иммунной и эндокринной.

Структура и механизм действия большинства цитокинов охарактеризованы достаточно полно. Благодаря использованию методов генной инженерии и современной биотехнологии многие цитокины в настоящее время производятся в виде рекомбинантных препаратов, идентичных эндогенным молекулам, в количестве достаточном для их клинического применения.

Многие микроорганизмы — бактерии, дрожжи, вирусы — используются в качестве реципиентов чужеродного генетического материала с целью получения рекомбинантных штаммов — продуцентов биотехнологической продукции. Так получены рекомбинантные штаммы Е. coli, продуцирующие интерфероны, инсулин, гормоны роста, разнообразные антигены; штаммы В. subtilis, вырабатывающие интерферон; дрожжи, продуцирующие интерлейкины и др.

Использование рекомбинантных цитокинов, обеспечивающих адекватную и целенаправленную медикаментозную коррекцию иммунных дисфункций, повышает эффективность иммунотерапии и лечения в целом. Вводимые в организм цитокины восполняют дефицит эндогенных регуляторных молекул и полностью воспроизводят их эффекты. Это особенно важно в условиях тяжелой или хронической патологии, когда применение традиционных иммуномодуляторов или индукторов синтеза цитокинов бесполезно из-за истощения компенсаторных возможностей иммунной системы. В настоящее время терапия рекомбинантными цитокинами является одним из наиболее перспективных и постоянно расширяющихся направлений иммунофармакологии.

Так, противовирусное и антипролиферативное действие оказывают интерфероны первого типа (далее — IFN-α, IFN-β). Особое место в свете современных представлений о молекулярных механизмах иммунных реакций принадлежит интерферону гамма (далее — IFN-γ) — регуляторному цитокину иммунного ответа.

На основе рекомбинантных интерферонов различными компаниями разработаны лекарственные препараты для животных и человека, которые применяются для лечения и профилактики инфекционных заболеваний, в первую очередь вирусной этиологии.

Рекомбинантные IFN в организме животных и человека при терапии и профилактике заболеваний различной этиологии обеспечивают адекватную и целенаправленную медикаментозную коррекцию иммунных дисфункций, восполняя дефицит эндогенных регуляторных молекул и полностью воспроизводят их эффекты. Высокая иммунокорригирующая эффективность, прогнозируемость и селективность их действия обусловлены наличием на клетках специфических рецепторов и существованием природных механизмов их элиминации. Лекарственные препараты на основе рекомбинантных IFN являются мощными средствами патогенетической иммуноориентированной терапии и обладают как прямым замещающим действием, так и оказывают различные индуктивные эффекты. В настоящее время они находят широкое применение в лечении инфекционных, онкологических и некоторых других заболеваний животных.

Классификация интерферонов

Интерфероны (IFN, ИФН) — общее название, под которым в настоящее время объединяют ряд биологически активных белков или гликопротеидов со сходными свойствами, синтезируемых клетками организма в процессе защитной реакции в ответ на вторжение чужеродных агентов — вирусную инфекцию или антигенное воздействие. Благодаря интерферонам клетки становятся невосприимчивыми по отношению к вирусу.

Интерфероны — мультигенное семейство индуцибельных цитокинов, обладающих разнообразными функциями, включая противовирусную, антипролиферативную, противоопухолевую и иммуномодулирующую.

В настоящее время известно более 20 IFN, различающихся по структуре, биологическим свойствам и преобладающему механизму действия. IFN подразделяют на три типа:

• Тип I, известный как вирусный интерферон, включает IFN-α (лейкоцитарный, синтезируется активированными моноцитами и В-лимфоцитами), IFN-β (фибробластный, синтезируется фибробластами, эпителиальными клетками и макрофагами) и другие IFN. Первому типу (IFN-α, IFN-β) главным образом присущи антивирусный и антипролиферативный эффекты, в меньшей степени — иммуномодулирующий. Они вырабатываются непосредственно после встречи с патогеном — индуцируются в процессе вирусной инфекции, их действие направлено на локализацию возбудителя и предотвращение его распространения в организме. Индукторами IFN-α и -β являются вирусы, РНК (особенно двунитевая), липополисахариды (LPS), компоненты некоторых бактерий. Среди вирусов наиболее сильными индукторами интерферонов являются РНК-геномные. ДНК-содержащие вирусы — слабые индукторы (за исключением поксвирусов).

• Тип II, известный как иммунный, включает IFN-γ (синтезируется активированными Т-лимфоцитами и NK-клетками). Главное действие интерферонов второго типа (IFN-γ) — участие в реакциях иммунитета. Он начинает вырабатываться на последующих этапах инфекционного процесса уже сенсибилизированными Т-лимфоцитами и активно участвует в каскаде специфического иммунного ответа. Индуцировать выработку IFN-γ способны интерфероногенные вещества, антигены, Т-митогены и некоторые цитокины. Клетками-мишенями для действия IFN-γ являются макрофаги, нейтрофилы, естественные киллерные клетки, цитотоксические Т-лимфоциты, имеющие на своей поверхности рецепторы к IFN-γ Продукция IFN-γ находится под контролем цитокинов. IL-12 и IL-18 усиливают его экспрессию, а IL-2 способствует реализации функции CD4+ лимфоцитов, активируя выработку IFN-γ. Фоновое количество IFN-γ всегда есть в организме, даже если нет инфекции: например, анализ на интерфероновый статус показывает у здоровых людей и животных всегда определяемое количество IFN в крови, при стимуляции или инфекции оно многократно возрастает. Однако при герпесвирусной инфекции и на последних стадиях опухолевого процесса количество IFN-γ стремится к нулю, так как вирус герпеса и раковые клетки продуцируют белки, блокирующие синтез IFN-γ. Поэтому при герпесвирусной инфекции и раке индукторы интерферонов бессмысленны, их нужно вводить в организм извне.

• Тип III был обнаружен позже типа I и типа II; информация о нем свидетельствует о важности IFN типа III в некоторых видах вирусных инфекций.

Вирусные интерфероны (IFN-α/β) индуцируются в процессе вирусной инфекции, а синтез интерферонов II типа (IFN-γ) индуцируется митогенными или антигенными стимулами. Большинство типов вирусоинфицированных клеток способно синтезировать IFN-α/β в клеточной культуре. В противоположность этому IFN-γ синтезируется только некоторыми клетками иммунной системы, включая естественные киллерные (NK) клетки, CD4 Т-клетки и CDS цитотоксические супрессорные клетки.

Противовирусный эффект интерферонов

Интерфероны не действуют непосредственно на вирус. Под их влиянием клетка становится резистентной к инфекции. Интерфероны являются первой линией защиты от вирусной инфекции, поскольку начинают вырабатываться сразу же после контакта с вирусом. При этом выраженность ответа прямо пропорциональна заражающей дозе.

Некоторые вирусы способны блокировать противовирусное действие IFN. Так, например, аденовирусы продуцируют специфическую РНК, которая предотвращает активацию протеинкиназы.

Cвязывание IFN с рецептором индуцирует в клетке три одновременно протекающих процесса, которые заканчиваются:

• активацией латентной эндорибонуклеазы, приводящей к разрушению вирусной РНК;

• подавлением синтеза вирусной матричной РНК;

• подавлением синтеза белков вирусной оболочки.

Эти механизмы интегрально реализуют противовирусный эффект, приводя к подавлению репликации вируса.

Иммуномодулирующее действие интерферонов

IFN обладают не только противовирусным, но и иммуномодулирующим действием за счет влияния на экспрессию рецепторов главного комплекса гистосовместимости (МНС). IFN увеличивают экспрессию молекул 1-го класса МНС на всех видах клеток, тем самым улучшая распознавание инфицированных клеток цитотоксическими Т-лимфоцитами (CTL). Кроме того, IFN-γ усиливает экспрессию молекул 2-го класса МНС на антигенпрезентирующих клетках, в результате чего улучшается презентация вирусных антигенов CD4+ лимфоцитам и активируются натуральные киллеры (NK-клетки). IFN также стимулируют фагоцитоз.

Регуляция иммунного ответа цитокинами, в том числе интерферонами, происходит по эстафетному принципу, воздействие цитокина на клетку вызывает образование ею других цитокинов (цитокиновый каскад).

Антипролиферативный эффект интерферонов

Антипролиферативный эффект IFN объясняется следующими механизмами:

• активацией цитотоксических клеток;

• усилением экспрессии опухольассоциированных антигенов;

• модуляцией продукции антител;

• ингибицией действия опухолевых ростовых факторов;

• ингибицией синтеза РНК и белков опухолевой клетки;

• замедлением клеточного цикла с переходом в фазу покоя;

• стимуляцией опухолевых клеток к созреванию;

• восстановлением сдерживающего контроля за пролиферацией;

• торможением образования новых сосудов в опухоли;

• ингибицией метастазирования;

• биомодуляцией активности цитостатиков: изменением метаболизма и снижением клиренса;

• преодолением лекарственной резистентности за счет ингибиции генов множественной лекарственной резистентности.

Антибактериальный эффект интерферонов

В последние годы показано, что IFN обладают также антибактериальным эффектом, в основе которого лежит способность IFN индуцировать активность некоторых ферментов в пораженной клетке.

Кроме того, антибактериальная роль IFN-γ заключается в активации макрофагов, которые продуцируют провоспалительные цитокины, а также активные формы кислорода и азота, простагландины. Эти факторы способствуют развитию воспалительного процесса, ведущего к гибели бактерий.

Таким образом, все интерфероны представляют собой группу полифункциональных белковых факторов с выраженным противовирусным и противоопухолевым эффектом разной степени. IFN-α обладает самой сильной противовирусной активностью среди всех интерферонов, а IFN-γ имеет более выраженную антипролиферативную активность. Все интерфероны обладают иммунорегуляторным действием разной степени выраженности (максимальной обладает IFN-γ) — повышают активность макрофагов, Т-лимфоцитов и NK-клеток.



Назад в раздел