• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.10.2019
Ростех
18 545

Гемагглютинин: ахиллесова пята вируса гриппа

На пороге сезона гриппа многие задумываются о прививках. Основной компонент противогриппозных вакцин – гемагглютинин. Специалисты Ростеха, главного поставщика таких препаратов в России, рассказали, что это за вещество, откуда оно берется и как помогает нашему иммунитету справиться с возбудителем.

Модель вируса гриппа
Модель вируса гриппа / ©ru.diphealth.com

От «простудных» вирусов никуда не деться. Каждый год среднестатистический взрослый человек переносит от двух до четырех ОРВИ, дети – от шести до десяти, и это не предел. Чаще всего удается отделаться небольшим повышением температуры, заложенностью носа, кашлем и недомоганием в течение 5–7 дней, после чего происходит самоизлечение. Но возбудители гриппа стоят среди прочих вирусов ОРВИ особняком. Нередко они вызывают тяжелую инфекцию, которая может привести к серьезным осложнениям и даже гибели.

В результате ежегодных эпидемий по всему миру гриппом заражаются 5 миллионов человек, из них до 500 тысяч погибают. В первую очередь в опасности дети и пожилые люди.

«Методов лечения, которые бы эффективно убивали вирус в организме и гарантированно помогали избегать серьезных последствий, практически не существует. Реально могут защитить только меры профилактики. Наиболее действенная из них – вакцинация. Ежегодные прививки помогают не заболеть или, по крайней мере, смягчить течение инфекции», – объясняет исполнительный директор Ростеха Олег Евтушенко.

Орудие преступления и главная мишень для иммунной системы

Вирус гриппа – шар диаметром 100 нанометров (хотя встречаются и похожие на нити длиной 300 нанометров и больше). Внутри него спрятан генетический материал в виде РНК – рибонуклеиновой кислоты. Именно она, проникая в клетку, превращает ее в фабрику по производству новых вирусных частиц.

Поверхность шара усеяна шипами. Они состоят из двух белков (если быть точнее, гликопротеидов): гемагглютинина и нейраминидазы. Эти вещества нужны для того, чтобы вирус мог прикрепиться к поверхности клетки и внедрить в нее свой генетический материал. То есть это нечто вроде отмычки в руках опытного преступника. В качестве «замочной скважины» выступают сиаловые кислоты на поверхности клеток. «Преступник» – РНК, которая находится внутри вирусной частицы. Без нее «отмычка» не сможет вызвать инфекцию.

Микрофотография вируса гриппа, снятая при помощи микроскопа, увеличивающего примерно в сто тысяч раз / ©Википедия

Если для вируса гемагглютинин и нейраминидаза – важные инструменты, то для организма человека это чужеродные частицы, антигены. Иммунитет умеет их распознавать с помощью антител, в результате чего развивается реакция, направленная на борьбу с инфекцией. Антитела против гемагглютинина не дают вирусу инфицировать клетки, а против нейраминидазы – выходить из клеток новым вирусным частицам. Причем, самым сильным антигеном является гемагглютинин. Именно он привлекает наиболее пристальное внимание иммунной системы. И это его свойство лежит в основе работы противогриппозных вакцин.

В 2009 году весь мир паниковал из-за эпидемии свиного гриппа, вызванной новым штаммом H1N1. Эти буквы как раз обозначают гемагглютинин (H) и нейраминидазу (N). Цифры рядом с ними указывают на подтипы этих веществ. Ученым известно 16 антигенных подтипов гемагглютинина (H1–16) и 9 подтипов нейраминидазы (N1–9). Они характерны для вируса гриппа A – он является самым распространенным и может инфицировать не только людей, но и животных.

Довольно часто встречается инфекция, вызванная вирусом гриппа B – она протекает немного легче и распространяется только среди людей. Однако, как и вирус гриппа A, он может вызывать серьезные осложнения. Все современные вакцины направлены против этих двух возбудителей. Есть еще вирус гриппа C – им тоже заражаются только люди, он встречается редко и вызывает легкие симптомы. Если говорить о вирусе A, то у людей чаще всего встречаются антигенные подтипы H1–3 и N1–2.

Как гемагглютинин применяют в вакцинах?

Гемагглютинин применяют в качестве антигена, для того чтобы «обучить» иммунитет и обеспечить защиту во время очередной эпидемии. Само по себе, без вирусной РНК, это вещество не заразно и не может вызвать инфекцию. Но оно вызывает иммунный ответ, и во время настоящей эпидемии организм встретит вирус уже во всеоружии.

В зависимости от того, насколько сильно разрушен вирус, противогриппозные вакцины делятся на три вида. Цельновирионные – содержат целые инактивированные вирусы; расщепленные (сплит-вакцины) – содержат отдельные фрагменты вирусов, а субъединичные – поверхностные и внутренние антигены вируса.

Побочные эффекты после введения вакцины возможны, но они бывают очень редко. У некоторых людей повышается температура, возникает легкое недомогание и боли в мышцах. Иногда болит место укола. Это происходит из-за того, что иммунная система реагирует на антигены и вызывает воспалительный процесс. Обычно симптомы сохраняются один день, потом проходят.

Историческая справка

В XIX веке ученые активно пытались понять причину гриппа. Основными подозреваемыми были бактерии, но иногда высказывались и более экзотические теории о том, что болезнь вызывает пороховой дым, загрязнение воздуха, курение некачественных сигар. Только во время эпидемии 1918–1919 годов появились подозрения, что виновниками являются некие вирусы. Впервые они были выделены из носовой слизи больных людей (вирус гриппа A) в 1932 году английскими учеными Уилсоном Смитом, Кристофером Эндрюсом и Патриком Лейдлоу.

В 1936 году удалось получить нейтрализованные антитела, и начались испытания вакцины. Поначалу она защищала только от вируса A. Во время испытаний в 1942–1945 годах ученые обнаружили вирус B, и была создана двухвалентная вакцина (против двух возбудителей).

Молекула гемагглютинина / ©Википедия

Большой вклад в развитие противогриппозных вакцин внесли советские ученые. Выдающийся русский вирусолог Анатолий Александрович Смородинцев, основавший Научно-исследовательский институт, который сейчас носит его имя, впервые в мире создал живую аттенуированную (ослабленную, – NS) вакцину против гриппа. Результаты его работы с соавторами были опубликованы в 1937 году в журнале American Journal of the Medical Sciences. Анатолий Александрович активно занимался вопросами комплексной профилактики гриппа, разработки живых ассоциированных вакцин, коллективного иммунитета к гриппу.

Во время очередной пандемии в 1978 году была создана трехвалентная вакцина против двух штаммов A и одного B. Наконец, в 2012 году появились четырехвалентные вакцины, которые и рекомендуется использовать сегодня.

Как производят вакцины против гриппа?

Есть разные технологии. Чаще всего, для того чтобы получить гемагглютинин, вирусы выращивают на куриных эмбрионах. В первую очередь важно понимать, от каких штаммов вируса нужна защита в текущем сезоне. Эксперты из Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) дважды в год проводят обзор мировой эпидемиологической ситуации и выпускают соответствующие рекомендации. Производители вакцин получают нужные штаммы из лабораторий ВОЗ.

Чтобы они стали более безопасными и лучше культивировались — их нужно правильно подготовить. Для этого штамм, против которого разрабатывают вакцину, «скрещивают» со стандартным лабораторным штаммом. Далее возбудителя нужно размножить, чтобы получить необходимое количество антигена. Для этого отлично подходят куриные яйца. Производитель их тщательно отбирает, ведь можно использовать только яйца абсолютно здоровых, не инфицированных другими возбудителями кур.

В специальной «зоне заражения» в яйцо через прокол вводят вирусы и инкубируют его в течение 48 часов. Затем из него извлекают жидкость с возбудителем и обрабатывают ее с помощью специального оборудования, чтобы удалить все лишние примеси, инактивировать вирус и очистить антигены.

Готовую вакцину нельзя сразу отправлять в больницы. Ее нужно протестировать с помощью реагентов, полученных из лаборатории ВОЗ. Обычно процесс занимает две недели. Сотрудники лаборатории проверяют, содержится ли в вакцине нужное количество антигена, нет ли посторонних примесей, насколько она безопасна, стерильна и так далее. Когда проверка окончена, препарат можно разливать по одноразовым шприцам. Каждый шприц повторно проверяют, чтобы убедиться, что он не поврежден, и в нем находится необходимая доза.

«Ранее использовались только трехвалентные вакцины против двух штаммов вируса гриппа A и одного B. Сейчас рекомендуется использовать четырехвалентные вакцины, в которые добавлен еще один штамм B. На каждый штамм должно приходиться по 15 мкг гемагглютинина на дозу. На российском рынке новую четырехвалентную вакцину «Ультрикс Квадри» в 2019 году представил холдинг «Нацимбио» Госкорпорации Ростех. Это первый в России препарат такого состава. На сегодняшний день в мире нет ничего совершеннее таких четырехвалентных вакцин – они защищают от гриппа эффективнее всего», – подчеркивает Олег Евтушенко.

Опасны ли вакцины против гриппа для людей, у которых аллергия на яйца?

Даже после очень тщательной очистки в противогриппозной вакцине остается минимальное количество яичного белка. Теоретически это опасно для аллергиков, но на практике все не так однозначно. Еще в 1976 году в Америке было проведено крупное исследование, которое показало, что на 48 миллионов введенных доз вакцины описано 11 случаев тяжелой аллергической реакции – анафилаксии. Но ни один пациент не погиб. При этом, до прививки ни один из этих 11 людей не сказал, что у него есть аллергия на яйца.

По последним данным, анафилактические реакции на противогриппозные вакцины встречаются в одном случае на миллион. Если в препарате содержится не более 0,12 мкг/мл яичного белка, это считается безопасным даже для аллергиков. И все же людей, у которых были анафилактические реакции на куриные яйца, рекомендуется прививать в стационаре, где за их состоянием может наблюдать врач.

Уличный пункт бесплатной вакцинации от гриппа в Москве / ©Википедия

Производство гемагглютинина для противогриппозных вакцин – процесс сложный. Для него требуется высокотехнологичное оборудование. Производитель должен соблюсти массу требований и обеспечить тщательный контроль. Ситуация осложняется еще и тем, что во время пандемии может потребоваться очень много доз в короткие сроки.

Крупнейший производитель гемагглютинина в России на данный момент – предприятие «Нацимбио» Госкорпорации Ростех. Сейчас предприятия холдинга выпускают порядка 1,6 килограмма этого вещества в год, в 2022 году планируется выйти на ежегодные объемы в 5 килограммов.

«В ближайшей перспективе холдинг «Нацимбио» войдет в пятерку крупнейших в мире производителей гемагглютинина. Рост выпуска антигена необходим для решения сразу двух стратегических задач. Во-первых, это переход на производство вакцин без адъюванта, в которых, будет использоваться рекомендованное ВОЗ количество антигена на каждый штамм гриппа. Во-вторых, увеличение доли выпуска четырехвалентных вакцин, для производства которых также требуется больше антигена», – говорит генеральный директор «Нацимбио» Андрей Загорский.

Зачем прививаться каждый год?

Когда в организм попадает «незнакомый» вирус, иммунной системе требуется некоторое время, чтобы изучить его и правильно спланировать ответную реакцию. В следующий раз, если тот же возбудитель решит проникнуть в наш организм, иммунитет «вспомнит» его и сразу встретит во всеоружии. Человек не заболеет, либо болезнь будет протекать в легкой форме.

Проблема в том, что вирусы гриппа очень быстро меняются. Каждый раз наша иммунная система сталкивается с новыми антигенами, как будто это совершенно другая инфекция. И всякий раз приходится снова тратить время на «обучение». Здесь и приходят на помощь вакцины: они «знакомят» организм с новым вариантом вируса заранее.

Ученые пытаются создать универсальную противогриппозную вакцину, которую можно было бы ввести один раз и защититься надолго, как бы вирус ни «маскировался» в будущем. Но пока такого препарата нет. А значит, прививаться нужно ежегодно. Лучшего способа профилактики гриппа еще не придумано.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Ростех — российская государственная корпорация, созданная в конце 2007 года для содействия в разработке, производстве и экспорте высокотехнологичной промышленной продукции гражданского и военного назначения. В её составе более 700 организаций, из которых сформировано 14 холдинговых компаний. 11 из них — в оборонно-промышленном комплексе, 3 — в гражданских отраслях промышленности, а также более 80 организаций прямого управления.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 14:41
Ольга Иванова

Исследование ученых из Германии и США показало, что принятие определенных поз помогает справиться с чувством неуверенности.

Вчера, 17:18
Анна Новиковская

Хотя обычно кошки ведут себя более отчужденно, чем собаки, они куда сильнее привязаны к людям, чем нам кажется. В новом исследовании японские ученые выяснили, что эти питомцы не только помнят собственные имена, но и заучивают клички других знакомых кошек, а также людей, с которыми они живут рядом.

Вчера, 14:37
Анна Новиковская

Ранее предполагалось, что животные обладают очень ограниченными способностями к созданию гибких, но при этом структурированных вокальных последовательностей, таких как предложения человеческого языка. Коллектив немецких и французских ученых проанализировал около 900 часов звукозаписей криков обыкновенных шимпанзе, чтобы доказать: это не так.

14 мая
Василий Парфенов

Космическую компанию Илона Маска в шутку иногда называют пиротехнической — так часто ее изделия взрываются во время испытаний. Пара свежих инцидентов на тестовом полигоне в городе Макгрегор лишь подтверждают эту славу. Не успели фанаты космонавтики наладить онлайн-трансляцию из этой локации, как запечатлели сразу два взрыва подряд с промежутком всего в десятки часов.

12 мая
Мария Азарова

Авторы нового исследования проверяли, насколько выполнение второстепенного задания влияет на аргументы, которые выдвигали люди, говорящие правду или неправду.

13 мая
Алиса Гаджиева

Один из самых археологически изученных ландшафтов в мире до сих преподносит сюрпризы.

21 апреля
Александр Березин

Местные чиновники пытаются переложить ответственность за случившееся на резкое уменьшение турпотока из-за коронавируса, но цифры показывают, что ключевая проблема совсем в другом. В 2019 году на выборах в этой стране победил президент — сторонник модных зеленых идей. Вскоре там запретили продажу минеральных удобрений и двинулись к «устойчивому сельскому хозяйству». Как именно популярные «органические» идеи повлияли на еще не так давно быстро растущую местную экономику? И почему уроки шри-ланкийской трагедии могут пригодиться даже Западу и России?

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: