Вакцины из очищенных нативных вирусных белков. Виды субъединичных вакцин.
Разработку субъединичных вакцин начали в связи с необходимостью повышения эффективности инактивированной вакцины против гриппа человека. Такие вакцины обычно содержат очищенные или частично очищенные вирусные белки, выделенные после разрушения вирионов. Наибольший успех в выделении антигенноактивных компонентов достигнут в работе с оболочечными вирусами.
Жирорастворители, такие как деоксихолат натрия, используют для разрушения оболочечных вирусов (вирионов) с целью освобождения их компонентов, включая гликопротеины пепломеров оболочки. Для частичной очистки этих гликопротеинов применяют дифференциальное центрифугирование, затем их используют для изготовления так называемой расщепленной «split» вакцины. Примером таких вакцин являются вакцины против вирусов герпеса, гриппа и коронавирусов.
В медицинской практике применяли две субъединичные вакцины: против гриппа, содержащую гемагглютинин, выделенный после разрушения вируса, размноженного в куриных эмбрионах; против гепатита В, содержащую антиген из плазмы крови вирусоносителей. Хотя последняя обладала протективными свойствами, ее высокая стоимость и актуальность задачи побудили разработать рекомбинантную субъединичную вакцину, особенно после того, как экспрессия HBsAg в эукариотических системах была успешной.
Расщепленные вакцины, как правило, готовят из поверхностных структур (капсидов, суперкапсидов и клеточных мембран), содержащих протективные антигены. Они вызывают образование специфических антител и цитотоксических лимфоцитов. Хотя в основном иммунитет вызывают белки поверхности вирионов, другие вирусные белки также являются мишенями для иммунной системы.
При некоторых вирусных инфекциях (герпес-, ретровирусы и др.) протективные антигены могут быть связаны с поверхностью инфицированных клеток и быть вирусспецифическими невирионными компонентами.
Приготовление расщепленных вакцин включает в себя ряд основных этапов: получение вирусного сырья, выделение и очистка протективных вирусных компонентов и приготовление вакцинного препарата.
Для получения исходного вирусного материала используют те же методы культивирования вирусов, что при изготовлении инактивированных вакцин.
Для дезинтеграции вирусных частиц могут быть использованы протеолитические и липолитичесике ферменты, органические растворители, щелочи, детергенты. Органические растворители разрушают мембранные структуры и освобождают гликопротеины вирусной оболочки.
Другая цель дезинтеграции вирионной структуры состоит в удалении либо инактивации вирусного генома. Обработка протеазами сопровождается расщеплением полипептидной части гликопротеина по крайней мере в одной позиции, что приводит к потере участка молекулы, погруженного в липидный бислой (гидрофобного домена), и к снижению иммуногенной активности гликопротеина.