Первая живая аттенуированная вакцина против кори получена из исходного вирулентного штамма Эдмонстон, выделенного в 1954 г. и прошедшего 7 пассажей в культуре клеток почки человека и 6 пассажей в культуре клеток Vero. После 24 пассажей в культуре клеток почки и 28 пассажей в культуре клеток амниона человека получен штамм Эдмонстон-Эндерс. В дальнейшем его аттенуировали следующим образом:
6 пассажей на куриных эмбрионах (в амниотическую полость); 13 пассажей в культуре клеток куриных эмбрионов; 6 пассажей на куриных эмбрионах (в амниотическую полость); 3 пассажа в культуре клеток куриных эмбрионов; 8 пассажей в культуре клеток куриных эмбрионов (при 36°С); 40 пассажей в культуре клеток куриных эмбрионов (при 32°С).
В результате этих пассажей получен современный аттенуированный вакцинный штамм Moraten. Такой вирус слабо размножался в привитом организме и вызывал слабо выраженные признаки болезни у приматов. Вакцинный штамм имел множественные мутации, часть из которых была связана с изменением прикрепительного белка. Успех вакцинации этим штаммом был обусловлен его слабой репликацией, потомство вирионов часто оставалось на месте репликации, и вакцинация вызывала слабую или инапарантную инфекцию у отдельных пациентов.
В дальнейшем аттенуация этого штамма была продолжена разными авторами, в результате чего получены новые вакцины (Загреб, ALK-C, САМ, Ленинград 16, Шанхай-191). Уровень антител у вакцинированных зависел от возраста пациента и наличия материнских антител. Полиморфизм генов, ответственных за иммунный ответ, также оказывал влияние на сероконверсию. Обычно одна доза (3,0-4,0 lg БОЕ) вакцины вызывала сероконверсию у 80-95% привитых. Когда дозу вакцины для детей 4-6 месячного возраста увеличивали в 10—100 раз, сероконверсия усиливалась. Однако применение высокотитражной вакцины в странах с высокой детской смертностью сопровождалось увеличением смертности девочек в последующие 2—3 года.
Иммунный ответ на живую вакцину подобен иммунному ответу на естественную инфекцию, хотя вакцинальный иммунитет более вариабельный и менее продолжительный. Для предупреждения вспышки кори с учетом ее высокой контагиозности необходимо, чтобы по крайней мере 98% населения было серопозитивными. Роль латентного инфицирования на фоне недостаточного иммунитета в поддержании вируса неизвестна. Корь остается наиболее распространенным заболеванием людей в разных частях света. В центре современной стратегии борьбы с корью остается одновременная массовая вакцинация. Теоретически, корь является идеальным объектом для ликвидации путем иммунизации живой вакциной. Вирус имеет один серотип, большинство случаев болезни легко распознается клинически, не существует животных носителей вируса и существуют эффективные вакцины.
Живые вакцины Jery Lynn, Urabe, Am9 и Ленинград-3 против эпидермического паротита получены путем аттенуации вируса серийным пассированием в куриных эмбрионах (КЭ) и в культуре клеток КЭ. Каждая из этих вакцин представляет собой смесь нескольких аттенуированных штаммов. Например, штамм Jery Lin В аттенуирован пассажами в куриных эмбрионах (17 пассажей) и в культуре клеток куриных эмбрионов. Вакцина из этого штамма представляет собой смесь, по крайней мере, двух аттенуированных штаммов JL5 и JL2 в соотношении 5:1. После однократного парентерального применения живых вакцин ВНА появляются в течение 2 недель у 95% привитых и могут сохраняться более 19 лет. Для профилактики паротита в России применяют живую вакцину Ленинград-3 из аттенуированного штамма (Л-3), размноженного в первичной культуре клеток японских перепелов. Иммунитет развивается примерно у 60% привитых (> 10 000 ТЦД50) и сохраняется не менее 8 лет.
Попытки аттенуировать вирус ветряной оспы увенчались успехом. С этой целью его пассировали в культурах клеток эмбриона человека и морской свинки, а затем в диплоидных клетках человека WI-38. Вакцина из аттенуированного штамма «Ока» оказалась слабореактогенным безопасным препаратом, создающим иммунитет более чем у 90% детей сроком на один год. Установлено, что во время пассирования в культуре штамм «Ока» претерпел множество мутаций, о чем свидетельствует потеря, по крайней мере, шести сайтов рестрикции, однако основа его аттенуации не выяснена. При использовании миллионов доз этой вакцины в США очень редко отмечали незначительные осложнения. Вакцина из штамма «Ока» — первая живая вакцина против вирусов герпеса человека.
Вирус краснухи аттенуировали серийными пассажами в различных культурах клеток, в результате которых получено несколько вакцинных штаммов. Среди них вакцина HPV77/DE5 из вируса размноженного в культуре клеток эмбриона уток, широко используемая в Северной Америке. Вакцину из штамма Cendehill использовали в Европе. Несколько аттенуированных штаммов получены в Японии.
Иммунитет у вакцинированных связан с циркулирующими антителами, которые появляются через 2—3 недели после вакцинации и сохраняются 20 лет. Эффективная иммунизация предусматривает двукратную вакцинацию на втором году жизни и после 6 лет при вакцинации 95% детей. В России зарегистрированы живые вакцины против краснухи Рудивакс (Франция), SII (Индия) и вакцина MMR (США) против кори, паротита и краснухи. Вакцину MMR прививают лицам старше 15 лет. После однократного введения сероконверсия к трем вирусам развивается не менее, чем у 95% привитых. Антитела сохраняются более 11 лет.
С целью получения живой безопасной иммуногенной вакцины штамм Н2 вируса гепатита А серийно размножали в культуре клеток почки новорожденных обезьян, а затем в культуре фибробластов человека (КМВ17). Этой вакциной в Китае привито более 20 млн человек, и не было отмечено случаев вакцинального гепатита или выделения вакцинного вируса с фекалиями.
Аттенуированный вакцинный штамм ТС-83 вируса венесуэльского энцефаломиелита лошадей получен в результате 45 пассажей вирулентного штамма в культуре клеток сердца морской свинки. Аналогичный штамм-15 этого вируса получен серийным пассированием вируса в культуре клеток куриного эмбриона.
Испытания, проведенные на добровольцах, показали, что живая вакцина против цитомегаловирусной инфекции человека из штамма Таун была безопасной и защищала от заболевания, но не от инфицирования полевым штаммом вируса. Вакцинный вирус не выделялся из организма привитых пациентов.
Единичные точечные мутации в геноме многих вирусов сопровождаются аминокислотными заменами в поверхностных белках и аттенуацией. Так было с вирусами лихорадки долина Рифт, Синдбис, клещевого и японского энцефалитов и другими вирусами. У аттенуированного штамма ТС-83 вируса венесуэльского энцефаломиелита лошадей выявлены замены одной аминокислоты в Е-1, пяти аминокислот в Е2 и делеция в З'-концевой некодирующей области генома.
Вакцинный штамм 17-D вируса желтой лихорадки содержит мутации в гене, кодирующем протективный гликопротеин VP3. Нуклеотидная дивергенция вакцинного штамма составляла 1%.
Тканевой тропизм и нейровирулентность реовирусов млекопитающих и птиц определяются генными сегментами S-1, кодирующими поверхностный белок Q-1. Вирионный белок Q-1 реовирусов так же, как VP1 пикорнавирусов, ответственен за тропизм к клеткам хозяина и представляет главную мишень для нейтрализующих антител.
Природно аттенуироваиные мутанты реовируса с измененным тропизмом к клеткам центральной нервной системы могут быть изолированы экспериментально селекцией вируса с изменениями в капсидном протеине Q-1. Реовирусные мутанты проявляют пониженный тропизм к специфическим участкам мозга, хотя размножаются нормально во внутренних органах экспериментально инфицированных мышей.
Выявлена интересная зависимость между вирулентностью коронавирусов кошек и клеточным тропизмом. Вирулентные штаммы в основном поражают моноциты авирулентные — реплицируются в эпителии кишечника.
В аттенуации вируса простого герпеса важная роль принадлежит гликопротеинам. Мутанты вируса с делециями в генах гликопротеинов G и Е оказались аттенуированными для мышей. Гликопротеины D и Н также играют существенную роль в тканевом тропизме и инфекционности вируса. Делеция аминокислотных остатков в положении 324-244 гликопротеина D полностью исключает эти функции]. Определенный вклад в инфекционность вируса вносит гликопротеин С. Вирус, лишенный gC, в 10—20 раз имел меньшую инфекционность по сравнению с исходным.
С целью выяснения роли отдельных генов в вирулентности вируса болезни Ауески были получены мутанты с делециями 1-3 генов, кодирующих гликопротеины оболочки вириона. Делеционные мутанты по одному гену gI или gIII обладали пониженной вирулентностью для свиней и однодневных цыплят, тогда как мутанты, дефектные по двум генам, кодирующим гликопротеины gIII и gI или gIII и gp63, оказались полностью авирулентными для указанных животных. Из этого следует, что вирулентность вируса болезни Ауески является синергидной функцией отдельных экспрессируемых генов, а репродукция вируса в культуре не коррелирует с вирулентностью. Полигенный контроль вирулентности обнаружен также у вируса долины Рифт.
Аттенуация для обезьян реассортантов вирусов гриппа птиц и человека детерминирована геном нуклеопротеина.
