Interferon rekombinan ialah sekumpulan ubat antivirus yang digunakan untuk tujuan terapeutik dan profilaksis. Protein aktif secara biologi ini disintesis secara semula jadi dalam sel manusia sebagai tindak balas kepada penembusan agen asing. Dalam perubatan moden, ubat ini diiktiraf sebagai yang paling berkesan dan selamat untuk rawatan penyakit virus.
Klasifikasi
Dalam mikrobiologi, terdapat lebih daripada 20 jenis interferon (IFN), yang berbeza dari segi sifat dan struktur biologi. Ubat berdasarkannya dikelaskan seperti berikut:
- Mengikut jenis bahan aktif: o alpha-interferon (atau leukosit); o beta-interferon (fibroblast); o gamma-interferon (imun); o lambda-interferon.
- Mengikut kaedah mendapatkan: o semulajadi, diperoleh daripada leukosit darah manusia; o interferon manusia rekombinan, dihasilkan secara sintetik (oleh kejuruteraan genetik).
Alpha- dan beta-interferon digabungkan ke dalam keluarga Ijenis kerana persamaan fungsi mereka dalam badan dan urutan asid amino yang sama. Interferon gamma dan lambda diasingkan kepada jenis II dan III yang berasingan, masing-masing. Generasi pertama protein semulajadi mempunyai kelemahan besar - mereka memerlukan penggunaan bahan mentah yang terhad (darah penderma) dan tahap penulenan yang tinggi daripada protein asing. Ini membawa kepada kos yang tinggi dan kecekapan yang rendah. Interferon alfa rekombinan kini menduduki kedudukan utama di kalangan ubat jenis ini dari segi tahap kajian dan keluasan penggunaan dalam amalan perubatan.
Ciri
Selain klasifikasi di atas, protein ini berbeza dalam subjenis. Jadi, kategori interferon alfa 2 rekombinan termasuk sekurang-kurangnya 24 subtipe yang berbeza antara satu sama lain dalam 24 gen. Mereka tidak sama sepenuhnya dalam struktur primer.
Tidak seperti interferon alfa, pengubahsuaian beta dikodkan oleh hanya satu gen yang diketahui. Kedua-dua jenis protein diaktifkan oleh virus dan menggunakan reseptor yang sama dalam mekanisme tindakannya pada sel lain.
Subjenis interferon rekombinan manusia alpha-2b berbeza daripada alpha-2a oleh dua sisa asid amino dalam struktur. Selebihnya daripada mereka (dan terdapat lebih daripada seratus jumlahnya) adalah sama. Oleh itu, penyakit yang digunakan, serta kesan sampingan, adalah sama, tetapi tindak balas badan (pengeluaran antibodi) adalah berbeza.
Interferon semulajadi leukosit juga dikelaskan mengikut tahap penulenan:
- Asli, dicirikan oleh pembersihan cetek dansedekat mungkin dengan bahan mentah asal. Mereka mempunyai potensi terbesar untuk kesan imunobiologi.
- Pekat, sangat disucikan. Ia digunakan paling kerap dalam kes di mana dos tunggal yang besar mesti diberikan. Kehomogenan komposisi penyediaan ini mencapai 90%.
- Digabungkan. Mereka diperolehi dengan kaedah pembersihan lembut. Kehadiran sitokin tambahan menyukarkan untuk menyeragamkan bahan-bahan ini. Pada masa yang sama, disebabkan faktor ini, ia mempunyai kesan imunomodulator yang lebih tinggi, yang menyumbang kepada pengembangan skopnya.
Interferon manusia rekombinan mengandungi protein monospesifik. Ia tergolong dalam salah satu subjenis. Jenis b1a dalam persediaan interferon alfa rekombinan dicirikan oleh bentuk glikosilasi (penambahan sisa gula tanpa enzim kepada molekul protein organik), dan b1b tidak terglikolisis. Interferon sedemikian adalah 98% dalam komposisi homogen.
Ciri-ciri protein semula jadi dan sintesis buatan ini menentukan perbezaan dalam bidang penggunaannya. Interferon rekombinan mempunyai kesan antivirus dan antitumor yang utama. Secara semula jadi ia adalah imunomodulator, dan terdapat juga aktiviti yang lebih tinggi terhadap patologi bakteria dan purulen-septik.
Persediaan interferon rekombinan
Ubat yang paling banyak digunakan bagi kumpulan ini adalah yang berikut:
- alpha 2a interferon: "Reaferon","Viferon", "Roferon", "Interal";
- alpha 2b interferon: "Intron-A", "Laifferon", "Peginterferon", "Infagel", Inrek;
- alpha 2c interferon: "Berofor";
- beta-interferon: "Interferon-beta-1a", "Fron", "Rebif", "Avonex", "Betaseron", "Betaferon";
- gamma-interferon: "Aktimmun", "Gammaferon", "Ingaron", "Imukin".
Penyakit
Interferon rekombinan aktif dalam rawatan penyakit seperti:
- patologi dermatologi: herpes genital, ketuat, kondiloma, papillomatosis, kayap;
- penyakit oftalmik: keradangan kornea mata yang disebabkan oleh jangkitan herpetik atau adenovirus (pengurangan tempoh penyakit, peningkatan dalam tempoh berulang);
- penyakit berjangkit akut saluran pernafasan atas: influenza, SARS (pencegahan kecemasan untuk orang yang berisiko, serta untuk tujuan perubatan);
- patologi sistem hepatobiliari: virus hepatitis B, C dalam bentuk akut dan kronik (kesan klinikal yang jelas, pengurangan kematian sehingga 60%);
- AIDS: normalisasi imuniti, pengurangan keterukan penyakit pada lebih separuh pesakit; mengurangkan risiko sarkoma Kaposi yang berkaitan dengan AIDS;
- patologi lain: CMVI (jangkitan cytomegalovirus), yang berlaku pada latar belakang keadaan kekurangan imun (interferon digunakan untukpencegahan), serta selepas operasi pemindahan; sclerosing panencephalitis (keradangan otak).
Persediaan ini dicirikan oleh spektrum universal aktiviti antivirus. Tidak seperti agen kemoterapi, ia tidak membawa kepada kemunculan bentuk patogen yang tahan, tetapi menjejaskan faktor imuniti semula jadi semula jadi.
Sejarah penemuan
Interferon ditemui hampir 50 tahun yang lalu. Dadah pertama diperolehi daripada darah penderma. Untuk melakukan ini, sel darah dirawat dengan virus, selepas itu mereka mula menghasilkan protein dengan sifat pelindung. Interferon yang diperoleh dengan cara ini sangat berkesan, tetapi pengeluarannya secara besar-besaran terhalang oleh kekurangan bahan mentah. Contohnya, untuk mendapatkan jumlah ubat yang diperlukan untuk merawat 1 pesakit kanser, adalah perlu untuk mengumpul darah daripada 200 penderma.
Pada pertengahan 80-an abad XX, prasyarat pertama untuk mendapatkan interferon rekombinan sintetik timbul. Perkembangan pesat kejuruteraan genetik pada tahun-tahun ini membawa kepada penciptaan teknologi baru - pengenalan gen yang sesuai ke dalam koloni sel bakteria Pseudomonas putida yang boleh membiak dengan cepat. Ini membenarkan sintesis interferon alfa 2b rekombinan manusia pada skala industri. Dadah pertama yang dicipta di USSR dinamakan Reaferon.
Pada tahun-tahun berikutnya, kajian haiwan menyeluruh telah dijalankan ke atas ubat inisubjek sifat teratogenik dan toksik. Ujian telah mengesahkan keselamatannya untuk janin dan ketiadaan perbezaan antara kesan sampingan interferon yang disintesis buatan dan semulajadi.
Kemudian, bakteria E. coli mula digunakan untuk mendapatkan interferon rekombinan, kerana ia menghasilkan bahan ini lebih cepat. Dadah pertama yang diperolehi atas dasar mereka dipanggil "Reaferon-EC" (dari singkatan nama Latin mikroorganisma ini Escherichia coli). Bakteria ini juga digunakan dalam kebanyakan penghasilan moden interferon rekombinan.
Prinsip operasi
Interferon ialah sejenis mediator biologi yang mengaktifkan sistem imun manusia. Mereka menyumbang kepada pengiktirafan dan penindasan maklumat genetik asing. Dengan pengenalan virus ke dalam sel, selepas beberapa minit, bilangan patogen meningkat berkali-kali ganda. Mereka merebak lebih jauh, menjejaskan sel yang sihat dan membiak semula. Proses ini berlaku terutamanya dengan cepat pada peringkat awal penyakit, kerana dalam tempoh ini tubuh manusia tidak dapat menghasilkan jumlah interferon yang diperlukan.
Terima kasih kepada protein ini, sintesis beberapa enzim, antibodi dan komponen lain pertahanan imun dicetuskan. Akibatnya, sel menjadi kebal terhadap virus. Mekanisme berikut juga dibezakan, di mana interferon terlibat:
- stimulasi makrofaj, pengaktifannya untuk menyerap sel yang tidak berdaya maju dan terjejas;
- perencatan pertumbuhan dan pemusnahan sel abnormal(kesan antitumor);
- kesan ke atas imunosit (limfosit yang dihasilkan dalam sumsum tulang) - sel utama sistem imun: sel NK, T-limfosit, monosit, makrofaj dan granulosit; rangsangan sitotoksisiti tidak spesifiknya;
- pengaktifan sintesis protein yang meningkatkan ketahanan sel terhadap agen asing, pemindahan protein ini ke sel jiran;
- memulakan rangkaian tindak balas yang merangsang penghasilan faktor anti-radang (kesan anti-radang);
- pengaktifan sintesis IFN sendiri, yang mengurangkan masa pemulihan.
Terutama tindakan antivirus yang terang adalah tipikal untuk interferon rekombinan alpha 2b, 2a dan beta. Mereka menyekat pengeluaran protein virus dan menghalang pembiakan patogen. Salah satu kelebihan penting ubat berdasarkannya ialah ketoksikan minimum dan kemungkinan preskripsi pada zaman kanak-kanak.
Sintesis
Mendapatkan interferon rekombinan berlaku secara berperingkat:
- pengasingan RNA messenger selepas pengaktifan pengeluaran interferon dalam kultur bakteria;
- sintesis DNA pelengkap berdasarkan RNA;
- membenamkan DNA yang diperoleh pada peringkat sebelumnya ke dalam vektor plasmid - molekul DNA ekstrachromosomal yang mampu menyalin bebas di dalam sel bakteria dan bertanggungjawab untuk penghasilan protein;
- mendapatkan DNA rekombinan;
- sintesis klon mikroorganisma yang menghasilkan interferon;
- pembiakan bakteriakultur pada medium nutrien;
- pengasingan sel bakteria dengan sentrifugasi;
- pemendakan protein interferon daripada larutan;
- pemurnian interferon rekombinan melalui kromatografi pertalian atau kaedah lain.
Penyebaran budaya klon berlaku dalam keadaan industri dalam reaktor, dan peringkat sebelumnya - di makmal. IFN rekombinan dihasilkan di luar tubuh manusia, gen interferon manusia tertanam dalam bahan genetiknya.
Terdapat beberapa kultur bakteria dari mana protein ini diperoleh. Di bawah ialah interferon alfa 2b rekombinan diperbuat daripada:
- Escherichia coli (pengumpulan produk berlaku secara intraselular);
- bakteria jerami Bacillussubtilis (melepaskan interferon ke persekitaran);
- Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa;
- kulat ragi Saccharomycopsis fibuligera.
Jenis pengeluar terakhir mempunyai kelebihan berikut berbanding yang lain:
- kemungkinan menggunakan media budaya murah;
- pemisahan mudah apabila berpisah;
- prestasi proses tinggi (lebih daripada 10 kali ganda berbanding yang lain);
- proses menambah kumpulan karbohidrat, mekanisme yang serupa dengan sel haiwan.
Borang Keluaran
Interferon rekombinan 2b, 2a dan beta boleh didapati dalam bentuk dos berikut:
- penyelesaian suntikan;
- lyophilizates;
- titisan dan filem untukmata;
- penyelesaian lisan;
- lilin dan microclyster untuk pentadbiran rektum dan faraj;
- salap;
- gel;
- pil;
- aerosol;
- vesikel sfera (liposom).
Alfa IFN rekombinan
Alfa-interferon sintetik adalah konsisten sepenuhnya dengan protein semulajadi. Mereka memainkan peranan penting dalam mencetuskan tindak balas imun dalam tubuh manusia, mengaktifkan pengeluaran sitokin penting, menjadi pengantara antara imuniti semula jadi dan adaptif, dan menyediakan "ingatan" imunologi.
Jadual di bawah menunjukkan ciri utama beberapa persediaan interferon rekombinan jenis ini:
| Nama | Jenis | Borang keluaran | Petunjuk |
| "Reaferon-ES" | Alfa 2a | Lyophilisate untuk penyelesaian untuk suntikan dan penggunaan topikal, ampul dan botol |
Dewasa:
Kanak-kanak berumur lebih dari 1 tahun:
|
| "Viferon" | Alfa 2a | Supositori rektum |
Dewasa dan kanak-kanak:
Pada bayi baru lahir:
|
| "Roferon-A" | Alfa 2a | Tiub picagari |
Patologi virus:
Gangguan sistem limfa:
Tumor:
|
| "Interal-P" | Alfa 2a | Lyophilisate untuk penyelesaian untuk suntikan |
Dewasa:
Kanak-kanak:
|
| "Intron-A" | Alpha 2b | Penyelesaian untuk suntikan intravena dan s/c |
Penyakit virus dan malignan:
|
| "Laifferon" | Alpha 2b | Penyelesaian untuk suntikan intramuskular dan sedutan ke dalam mata | Serupa dengan "Interal-P" |
| "Infagel" | Alpha 2b | Gel dalam tiub untuk kegunaan luaran | Rawatan herpes, pencegahan influenza dan SARS |
| "Rialdiron" | Alpha 2b | Lyophilisate untuk pentadbiran IM dan IV | Penyakit yang diterangkan untuk Intron-A, serta ensefalitis bawaan kutu, mycosis fungoides dan sindrom Cesari |
| "Berofor" | Alpha 2c | Titisan mata dalam pipet kapilari | Jangkitan mata virus |
Ubat baharugenerasi adalah pegylated (atau conjugated) alpha-IFN, yang dicirikan oleh tindakan yang berpanjangan. Mereka menunjukkan kecekapan tinggi dalam rawatan hepatitis virus. Ini termasuk Pegasys (IFN-α-2a) dan Pegintron (interferon rekombinan manusia 2b).
Rekombinan beta-IFN
Antara beta-interferon, 2 subtipe kini dibezakan - b1a (glikosilasi) dan b1b (tidak terglikolisis). Sebagai tambahan kepada kesan antivirus dan imunomodulator, ia menjejaskan sistem saraf dan digunakan untuk merawat pelbagai sklerosis. Ubat-ubatan ini diberikan secara subkutan atau intramuskular. Telah terbukti secara klinikal bahawa pengurangan kekerapan pemburukan penyakit berlaku hampir satu pertiga, tetapi masih tiada kriteria yang jelas untuk menilai keberkesanan.
Mekanisme tindakan ubat tersebut adalah berdasarkan fenomena berikut:
- Pengikatan interferon dengan reseptor khusus pada permukaan sel, dengan itu mengaktifkan pengeluaran protein dengan kesan antivirus, antitumor, anti-radang.
- Penurunan bilangan fokus baru lesi otak sklerotik dan perubahan atropik dalam tisunya (disahkan oleh data MRI).
- Rencatan pembahagian leukosit dan penghijrahannya ke kawasan keradangan dengan mengurangkan pengeluaran enzim proteolitik.
- Peningkatan pecahan gamma-interferon, yang memainkan peranan penting dalam perkembangan sklerosis berbilang.
Gamma rekombinan-IFN
Di Rusia, interferon gamma rekombinan paling banyak dihasilkan sebagai sebahagian daripada ubat "Ingaron". Ia digunakan dalam rawatan penyakit seperti:
- selesema (termasuk selesema babi);
- otitis media (bentuk aerosol ubat);
- penyakit granulomatous;
- osteopetrosis (osteosklerosis keluarga kongenital);
- hepatitis B virus kronik, C;
- AIDS;
- tuberkulosis pulmonari;
- patologi onkologi;
- jangkitan urogenital;
- herpes genital dan kayap;
- HPV;
- prostatitis kronik.
Bentuk aerosol interferon gamma rekombinan manusia juga digunakan untuk pencegahan influenza (pengairan hidung dan nasofaring). Bahan ini menyekat pengeluaran polipeptida yang bertanggungjawab untuk perkembangan perubahan fibrotik dalam hati dan tisu paru-paru.
Kesan sampingan
Apabila dirawat dengan interferon alfa dan gamma, sindrom seperti selesema paling kerap diperhatikan sebagai kesan sampingan. Ia termasuk ciri seperti:
- suhu badan meningkat;
- sakit kepala dan sakit otot;
- sejuk;
- kelemahan.
Simptom ini biasanya muncul semasa minggu pertama atau kedua rawatan. Ia boleh disingkirkan dengan mengurangkan dos.
Kesan sampingan berikut adalah kurang biasa:
- senak;
- kemerosotan tidur;
- trombositopenia;
- penurunan tahap leukosit dalamdarah;
- keracunan hormon tiroid.
Apabila mengambil interferon beta, fenomena negatif berikut mungkin juga berlaku:
- hipertensi;
- takikardia;
- aritmia;
- sakit hati;
- kegagalan jantung;
- penurunan kecerdasan;
- gangguan mental - kemurungan, idea untuk membunuh diri, depersonalisasi, sawan epilepsi.
