Пептидні вакцини

Далі виникає наступне питання: чи може невелику ділянку білкової молекули (домен) служити ефективною суб’едінічной вакциною і індукувати вироблення антитіл? Інтуїтивно здається, що ті домени, які доступні для антитіла (т. Е. Ті, які знаходяться на поверхні вірусу), володіють імуногенні властивості, а внутрішні домени несуттєві, якщо тільки вони не впливають на конформацію імуногенною домену. Якщо це припущення вірне, то короткі пептиди. імітують епітопи (антигенні детермінанти), можна використовувати для створення вакцин.

Маючи все це на увазі, синтезували хімічними методами домени VP1 FMDV і перевірили можливість створення на їх основі пептидних вакцин. Кожен з пептидів, відповідних амінокислотним залишкам 141-160, 151-160 і 200-213 С-кінцевого ділянки VP1 і амінокислотним залишкам 9-24, 17-32 та 25-41 N-кінцевого ділянки, пошили окремо з інертним білком-переносником (гемоцианин молюска фіссуреліі), щоб запобігти їх руйнуванню, і ввели морським свинкам. Синтез антитіл в кількості, достатній для захисту тварини від подальших FMDV-інфекцій спостерігався тільки при введенні пептиду 141-160. Введення ж цілого VP1 або пептидів 9-24, 17-32 та 25-41 индуцировало синтез антитіл в менших кількостях.

Більш довгий пептид, що складається з амінокислотних залишків 141-158 і 200-213, які були з’єднані двома пролінових залишками, індукував ефективний синтез антитіл у морських свинок навіть у тому випадку, коли він не був зшитий з білком-носієм. Ця “двухпептідная” молекула виявилася ефективніше будь-якого ізольованого пептиду і блокувала проліферацію FMDV у великої рогатої худоби і морських свинок.

Ці результати є вельми багатообіцяючими, проте кількість (доза) пептидного матеріалу, необхідного для індукції імунної відповіді, приблизно в 1000 разів вище, ніж у випадку вбитої FMDV-вакцини. Щоб вирішити цю проблему, фрагмент ДНК, що кодує пептид з амінокислотних залишків 142-160 VP1 FMDV, зшили з геном, що кодує коровий білок гепатиту В (HBcAg). При експресії цього химерного гена в Е. coli або культурі клітин тварин його продукти – білкові молекули – в процесі самосборки утворювали стабільні “27нм-частинки”, на поверхні яких знаходився пептид з VP1 FMDV. Ці частинки мали високу імуногенність. Таким чином, HBcAg можна використовувати в якості ефективної молекули-носія синтетичних пептидів. Порівняння імуногенності різних пептидних FMDV-вакцин, що містять домен 142-160 VP1-білка, проведене на морських свинках, показало, що імуногенність химерного білка, що складається з HBcAg і зазначеного домену, в 10 разів нижче, ніж у інактивованих FMDV-частинок, в 35 разів вище, ніж у химерного білка, що містить b-галактозидазу Е. coli і домен 137-162 з VP1 FMDV, і в 500 разів вище, ніж у вільного синтетичного пептиду, що складається з амінокислотних залишків 142-160. Оскільки синтетичний пептид, зшитий з HBcAg, утворює 27нм-частинки, подібні з вірусом гепатиту В, і вони мають майже такий же иммуногенностью, як і інтактний вірус, на основі якого отримано синтетичний пептид, цей підхід може стати основним способом доставки пептидних вакцин до місця їх дії.

І все ж існує кілька обмежень на використання коротких пептидів в якості вакцин.

– Епітоп, що використовується для створення ефективної пептидного вакцини, повинен являти собою короткий, але безперервний ділянку білкової молекули, а це буває не завжди.

– Конформація пептиду повинна бути такою ж, як у епітопів в интактной вірусної частці.

– Ізольований епітоп може не володіти достатньою иммуногенностью. У майбутньому синтетичні пептидні вакцини можуть стати високоспецифічний, відносно недорогий, безпечної і ефективною альтернативою традиційним вакцинам, хоча для цього необхідно провести ще чимало досліджень.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Пептидні вакцини