A rekombináns interferonok a vírusellenes gyógyszerek egy csoportja, amelyeket terápiás és profilaktikus célokra használnak. Ezek a biológiailag aktív fehérjék természetes módon szintetizálódnak az emberi sejtekben, válaszul az idegen anyagok behatolására. A modern orvoslásban ezeket a gyógyszereket a vírusos betegségek kezelésében a leghatékonyabb és legbiztonságosabb gyógyszerként ismerik el.
Osztályozás
A mikrobiológiában több mint 20 típusú interferon (IFN) létezik, amelyek tulajdonságai és biológiai szerkezete különbözik egymástól. Az ezeken alapuló gyógyszereket a következőképpen osztályozzák:
- A hatóanyag típusa szerint: o alfa-interferon (vagy leukocita); o béta-interferon (fibroblaszt); o gamma-interferon (immun); vagy lambda-interferon.
- A beszerzés módja szerint: o természetes, emberi vér leukocitákból nyert; o rekombináns humán interferon, szintetikusan előállított (géntechnológiai módszerrel).
Az alfa- és béta-interferonokat az I. családba egyesítiktípusa a szervezetben betöltött funkcióik hasonlósága és az azonos aminosavszekvenciák miatt. A gamma- és lambda-interferonokat külön-külön II. és III. típusba különítik el. A természetes fehérjék első generációjának volt egy nagy hátránya - szűkös nyersanyag (donorvér) felhasználását és az idegen fehérjéktől való magas fokú tisztítást igényelték. Ez magas költségekhez és alacsony hatékonysághoz vezetett. A rekombináns alfa-interferonok jelenleg vezető helyet foglalnak el az ilyen típusú gyógyszerek között a tanulmányi fok és az orvosi gyakorlatban való alkalmazás szélessége tekintetében.
Jellemzők
A fenti besoroláson kívül ezek a fehérjék altípusokban különböznek egymástól. Tehát a rekombináns alfa 2 interferonok kategóriája legalább 24 altípust tartalmaz, amelyek 24 génben különböznek egymástól. Elsődleges szerkezetükben nem teljesen azonosak.
Az alfa-interferonokkal ellentétben a béta-módosítást csak egy ismert gén kódolja. Mindkét típusú fehérjét aktiválják a vírusok, és ugyanazokat a receptorokat használják más sejtek hatásmechanizmusában.
A humán rekombináns interferon alfa-2b altípusa szerkezetében két aminosavval különbözik az alfa-2a-tól. A többi (és összesen több mint száz) ugyanaz. Ezért a betegségek, amelyekre alkalmazzák, valamint a mellékhatások ugyanazok, de a szervezet reakciója (antitestek termelése) eltérő.
A leukociták természetes interferonjait a tisztítás foka szerint is osztályozzák:
- Native, jellemző a sekély tisztítás ésa lehető legközelebb az eredeti alapanyaghoz. Ezek rendelkeznek a legnagyobb immunbiológiai hatásokkal.
- Töményített, erősen tisztított. Leggyakrabban olyan esetekben használatosak, amikor nagy egyszeri adagot kell beadni. Ezen készítmények összetételének homogenitása eléri a 90%-ot.
- Kombinált. Kíméletes tisztítási módszerekkel nyerik őket. További citokinek jelenléte megnehezíti ezen anyagok standardizálását. Ugyanakkor ennek a tényezőnek köszönhetően nagyobb az immunmoduláló hatásuk, ami hozzájárul hatókörük bővítéséhez.
A rekombináns humán interferon monospecifikus fehérjét tartalmaz. Az egyik altípushoz tartozik. A rekombináns alfa-interferonkészítményekben a b1a típust glikozilált forma jellemzi (cukormaradékok nem enzimatikus hozzáadása a szerves fehérjemolekulákhoz), a b1b pedig nem glikolizált. Az ilyen interferonok 98%-ban homogének összetételükben.
A természetes és mesterségesen szintetizált fehérjéknek ezek a tulajdonságai határozzák meg az alkalmazási területük közötti különbséget. A rekombináns interferonok túlnyomórészt vírus- és daganatellenes hatással rendelkeznek. Természetes állapotban immunmoduláló, és nagyobb aktivitást mutat bakteriális és gennyes-szeptikus patológiák ellen is.
Rekombináns interferonkészítmények
Ebből a gyógyszercsoportból a legszélesebb körben használt gyógyszerek a következők:
- alpha 2a interferon: "Reaferon","Viferon", "Roferon", "Interal";
- alpha 2b interferon: "Intron-A", "Laifferon", "Peginterferon", "Infagel", Inrek;
- alpha 2c interferon: "Berofor";
- béta-interferon: "Interferon-beta-1a", "Fron", "Rebif", "Avonex", "Betaseron", "Betaferon";
- gamma-interferon: "Aktimmun", "Gammaferon", "Ingaron", "Imukin".
Betegségek
A rekombináns interferonok olyan betegségek kezelésében aktívak, mint:
- bőrgyógyászati patológiák: genitális herpesz, szemölcsök, condylomák, papillomatosis, övsömör;
- szemészeti betegségek: a szem szaruhártya herpetikus vagy adenovírusfertőzés által okozott gyulladása (a betegség időtartamának csökkenése, az ismétlődő időszakok növekedése);
- a felső légutak akut fertőző betegségei: influenza, SARS (sürgősségi megelőzés veszélyeztetett személyek számára, valamint orvosi célokra);
- a hepatobiliaris rendszer patológiái: vírusos hepatitis B, C akut és krónikus formában (kifejezett klinikai hatás, a mortalitás akár 60%-os csökkenése);
- AIDS: az immunitás normalizálása, a betegség súlyosságának csökkenése a betegek több mint felénél; az AIDS-szel összefüggő Kaposi-szarkóma kockázatának csökkentése;
- egyéb patológiák: CMVI (citomegalovírus fertőzés), amely immunhiányos állapotok hátterében fordul elő (interferonokat használnak erremegelőzés), valamint transzplantációs műtétek után; szklerotizáló panencephalitis (agygyulladás).
Ezeket a készítményeket a vírusellenes hatás univerzális spektruma jellemzi. A kemoterápiás szerekkel ellentétben nem a kórokozók rezisztens formáinak kialakulásához vezetnek, hanem a veleszületett, természetes immunitás tényezőit befolyásolják.
Felfedezési előzmények
Az interferonokat majdnem 50 évvel ezelőtt fedezték fel. Az első gyógyszereket a donorok véréből nyerték. Ennek érdekében a vérsejteket vírusokkal kezelték, majd védő tulajdonságokkal rendelkező fehérjéket kezdtek termelni. Az így nyert interferon nagy hatékonyságú volt, de nagyüzemi előállítását az alapanyagok szűkössége nehezítette. Például egy daganatos beteg kezeléséhez szükséges gyógyszermennyiség megszerzéséhez 200 donor vérét kellett összegyűjteni.
A XX. század 80-as évek közepén jelentek meg az első előfeltételek a szintetikus rekombináns interferonok előállításához. A géntechnológia gyors fejlődése ezekben az években egy új technológia megalkotásához vezetett - a megfelelő gén bejuttatásához a Pseudomonas putida baktériumsejtek gyorsan szaporodó telepeibe. Ez lehetővé tette a humán rekombináns alfa 2b interferon ipari méretekben történő szintézisét. Az első, a Szovjetunióban létrehozott gyógyszer a Reaferon nevet kapta.
A következő években alapos állatkísérleteket végeztek ezzel a gyógyszerrela teratogén és toxikus tulajdonságok témája. A tesztek megerősítették, hogy biztonságos a magzatra nézve, és nincs különbség a mesterségesen szintetizált és a természetes interferon mellékhatásai között.
Később az E. coli baktériumokat elkezdték használni rekombináns interferon előállítására, mivel ezek gyorsabban termelik ezt az anyagot. Az ezek alapján kapott első gyógyszert "Reaferon-EC"-nek nevezték (a mikroorganizmus latin nevének rövidítéséből, az Escherichia coli). Ezeket a baktériumokat a legtöbb modern rekombináns interferon előállításához is használják.
Működési elv
Az interferonok egyfajta biológiai mediátorok, amelyek aktiválják az emberi immunrendszert. Hozzájárulnak az idegen genetikai információk felismeréséhez és elnyomásához. A vírusok sejtbe juttatásával néhány perc elteltével a kórokozók száma sokszorosára nő. Tovább terjednek, érintik az egészséges sejteket, és újra szaporodnak. Ez a folyamat különösen gyorsan megy végbe a betegség kezdeti szakaszában, mivel ebben az időszakban az emberi szervezet nem képes a szükséges mennyiségű interferont előállítani.
Ezeknek a fehérjéknek köszönhetően számos enzim, antitest és az immunvédelem egyéb összetevőinek szintézise beindul. Ennek eredményeként a sejtek immunissá válnak a vírusokkal szemben. A következő mechanizmusok is megkülönböztethetők, amelyekben az interferonok részt vesznek:
- makrofágok stimulálása, aktiválása az életképtelen, érintett sejtek felszívódására;
- növekedés gátlása és a kóros sejtek elpusztítása(tumorellenes hatás);
- hatás az immunocitákra (a csontvelőben termelődő limfocitákra) - az immunrendszer fő sejtjeire: NK-sejtek, T-limfociták, monociták, makrofágok és granulociták; nem specifikus citotoxicitásuk stimulálása;
- a sejtek idegen anyagokkal szembeni rezisztenciáját növelő fehérjék szintézisének aktiválása, ezeknek a fehérjéknek a szomszédos sejtekbe történő átvitele;
- reakciók sorozatának elindítása, amelyek serkentik a gyulladásgátló faktorok termelődését (gyulladáscsökkentő hatás);
- a saját IFN szintézisének aktiválása, ami csökkenti a helyreállítási időt.
Különösen erős vírusellenes hatás jellemző a rekombináns alfa 2b, 2a és béta interferonokra. Megakadályozzák a vírusfehérjék termelődését és megakadályozzák a kórokozók szaporodását. Az ezeken alapuló gyógyszerek egyik fontos előnye a minimális toxicitás és a gyermekkori felírás lehetősége.
Szintézis
A rekombináns interferonok beszerzése szakaszokban történik:
- a hírvivő RNS izolálása az interferontermelés aktiválása után baktériumtenyészetben;
- RNS-en alapuló komplementer DNS szintézise;
- az előző szakaszban nyert DNS beágyazása plazmidvektorokba – olyan extrakromoszómális DNS-molekulákba, amelyek képesek önállóan másolni a baktériumsejteken belül és felelősek a fehérjék termeléséért;
- rekombináns DNS beszerzése;
- interferont termelő mikroorganizmusok klónjainak szintézise;
- baktériumok szaporodásatenyészet táptalajon;
- baktériumsejtek izolálása centrifugálással;
- interferonfehérjék kicsapása az oldatból;
- rekombináns interferon tisztítása affinitáskromatográfiával vagy más módszerekkel.
A klóntenyészet szaporítása ipari körülmények között, reaktorokban, az előző szakaszokban pedig laboratóriumokban történik. A rekombináns IFN-ek az emberi testen kívül keletkeznek, az emberi interferon gén beágyazódik genetikai anyagukba.
Számos baktériumtenyészetből nyerik ezeket a fehérjéket. Alább látható, hogy miből áll a rekombináns alfa 2b interferon:
- Escherichia coli (a termék felhalmozódása intracellulárisan megy végbe);
- szénabaktérium Bacillussubtilis (interferonokat bocsát ki a környezetbe);
- Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa;
- élesztőgombák Saccharomycopsis fibuligera.
Az utóbbi típusú termelőknek a következő előnyei vannak a többiekkel szemben:
- olcsó táptalaj használatának lehetősége;
- könnyű szétválasztás szétválasztáskor;
- nagy folyamatteljesítmény (több mint 10-szer a többihez képest);
- szénhidrát-csoportok hozzáadásának folyamata, mechanizmusa hasonló, mint az állati sejtekben.
Kiadási űrlapok
A 2b, 2a és béta rekombináns interferonok a következő adagolási formákban állnak rendelkezésre:
- injekciós oldatok;
- liofilizálok;
- cseppek és filmek ehhezszem;
- orális oldatok;
- gyertyák és microclysterek rektális és vaginális adagoláshoz;
- kenőcsök;
- gélek;
- tabletták;
- aeroszolok;
- gömb alakú vezikulák (liposzómák).
Rekombináns IFN alfa
A szintetikus alfa-interferonok teljes mértékben összhangban vannak a természetes fehérjékkel. Fontos szerepet játszanak az emberi szervezetben az immunválasz kiváltásában, aktiválják a fontos citokinek termelését, közvetítenek a veleszületett és adaptív immunitás között, valamint immunológiai "memóriát" biztosítanak.
Az alábbi táblázat néhány ilyen típusú rekombináns interferonkészítmény főbb jellemzőit mutatja:
| Név | Típus | Kiadási űrlap | Jelzések |
| "Reaferon-ES" | Alpha 2a | Liofilizátum oldatos injekcióhoz és helyi használatra, ampullák és fiolák |
Felnőttek:
1 évesnél idősebb gyermekek:
|
| "Viferon" | Alpha 2a | Rektális kúpok |
Felnőttek és gyerekek:
Újszülötteknél:
|
| "Roferon-A" | Alpha 2a | Fecskendõcső |
Vírusos patológiák:
Nyirokrendszeri rendellenességek:
Daganatok:
|
| "Interal-P" | Alpha 2a | Liofilizátum oldatos injekcióhoz |
Felnőttek:
Gyerekek:
|
| "Intron-A" | Alpha 2b | Megoldás intravénás és s/c injekciókhoz |
Vírusos és rosszindulatú betegségek:
|
| "Laifferon" | Alpha 2b | Megoldás intramuszkuláris injekcióhoz és a szembe történő csepegtetéshez | Hasonló az "Interal-P"-hez |
| "Infagel" | Alpha 2b | Gél tubusokban külső használatra | A herpesz kezelése, az influenza és a SARS megelőzése |
| "Rialdiron" | Alpha 2b | Liofilizátum IM és IV beadáshoz | Az Intron-A-val kapcsolatban leírt betegségek, valamint kullancs-encephalitis, mycosis fungoides és Cesari-szindróma |
| "Berofor" | Alpha 2c | Szemcseppek kapilláris pipettában | Vírusos szemfertőzések |
Drogs of the newgenerációk pegilált (vagy konjugált) alfa-IFN-ek, amelyeket elhúzódó hatás jellemez. Nagy hatékonyságot mutatnak a vírusos hepatitis kezelésében. Ide tartozik a Pegasys (IFN-α-2a) és a Pegintron (humán rekombináns interferon 2b).
Rekombináns béta-IFN
A béta-interferonok közül jelenleg 2 altípust különböztetnek meg – a b1a (glikozilált) és a b1b (nem glikolizált). Vírusellenes és immunmoduláló hatásuk mellett az idegrendszerre is hatnak, sclerosis multiplex kezelésére használják. A gyógyszereket szubkután vagy intramuszkulárisan adják be. Klinikailag bizonyított, hogy a betegség súlyosbodásának gyakorisága csaknem harmadával csökken, de még mindig nincsenek egyértelmű kritériumok a hatékonyság értékelésére.
Az ilyen gyógyszerek hatásmechanizmusa a következő jelenségeken alapul:
- Az interferonok kötődése a sejtfelszínen lévő specifikus receptorokhoz, ezáltal aktiválja a vírus-, daganat- és gyulladásgátló hatású fehérjék termelődését.
- A szklerotikus agyi elváltozások új gócainak és szöveteinek atrófiás elváltozásainak számának csökkenése (MRI adatok igazolják).
- A leukociták osztódásának és a gyulladás területére való migrációjának gátlása a proteolitikus enzimek termelésének csökkentésével.
- A gamma-interferon fokozott lebontása, amely fontos szerepet játszik a szklerózis multiplex kialakulásában.
Rekombináns gamma-IFN
Oroszországban a rekombináns gamma-interferont a legszélesebb körben az "Ingaron" gyógyszer részeként állítják elő. Olyan betegségek kezelésére használják, mint:
- influenza (beleértve a sertésinfluenzát);
- középfülgyulladás (a gyógyszer aeroszolos formája);
- granulomás betegség;
- oszteopetrózis (veleszületett családi osteosclerosis);
- krónikus vírusos hepatitis B, C;
- AIDS;
- tüdőtuberkulózis;
- onkológiai patológiák;
- urogenitális fertőzések;
- genitális herpesz és övsömör;
- HPV;
- krónikus prosztatagyulladás.
A humán rekombináns gamma-interferon aeroszolos formáját az influenza megelőzésére is használják (az orr és a nasopharynx öblítése). Ez az anyag gátolja azon polipeptidek termelődését, amelyek felelősek a máj és a tüdőszövet fibrotikus elváltozásainak kialakulásáért.
Mellékhatások
Alfa- és gamma-interferonokkal történő kezelés esetén az influenzaszerű szindróma leggyakrabban mellékhatásként jelentkezik. Olyan funkciókat tartalmaz, mint:
- emelkedett testhőmérséklet;
- fej- és izomfájdalom;
- chill;
- gyengeség.
Ezek a tünetek általában a kezelés első vagy második hetében jelentkeznek. Az adag csökkentésével kiküszöbölhetők.
A következő mellékhatások kevésbé gyakoriak:
- emésztési zavar;
- alvás romlása;
- thrombocytopenia;
- a leukociták szintjének csökkenésevér;
- pajzsmirigyhormon-mérgezés.
Béta-interferonok szedése esetén a következő negatív jelenségek is előfordulhatnak:
- hipertónia;
- tachycardia;
- aritmia;
- szívfájdalom;
- szívelégtelenség;
- intelligencia csökkenés;
- mentális zavarok - depresszió, öngyilkossági gondolatok, deperszonalizáció, epilepsziás rohamok.
