• Поиск:

издатель: ЮпокомИнфоМед

A.S. Bourinbaiar, R. Root-Bernstein, R. Abulafia-Lapid, V. Jirathitikal, П.Г. Рытик, D. Silin

Вакцины для лечения ВИЧ-инфекции

Immunitor USA Inc., College Park, MD 20740 (США), Department of Physiology, 2174 Biomedical and Physical Sciences Building, Michigan State University, East Lansing, MI 48824 (США), Human Biology Research Center (HBRC), Hadassah University Hospital, Ein-Kerem, Jerusalem (Израиль), НИИ эпидемиологии и микробиологии (Беларусь), School of Biomedical Sciences, Medical and Biology Centre, Queen’s University Belfast, BT9 7BL (Великобритания)

Широкое внедрение в середине 90-х годов прошлого столетия высокоактивной антиретровирусной терапии (HAART) не замедлило сказаться на существенном снижении летальности от СПИД [1]. В то же время были получены бесспорные доказательства того, что HAART не способна освободить организм от вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), хотя виремия с ее помощью может быть снижена до неопределяемого (менее 10 копий RNA в 1 мл плазмы) уровня. Возникли и некоторые препоны на пути внедрения HAART, особенно в странах, которые испытывают экономические трудности. Главные из них – высокая стоимость комбинированной химиотерапии и выраженные побочные эффекты почти всех применяемых лекарственных средств. Известно также, что HAART лишь тормозит, но не останавливает процесс появления устойчивых к лекарствам штаммов ВИЧ. А это значит, что в ходе лечения HAART должна подвергаться коррекции или быть дополнена. Именно эта роль и отводится терапевтической вакцине [2, 3]. Последняя должна полностью отвечать требованиям безопасности, быть доступной по цене, легко вводиться в организм инфицированного человека и, конечно же, отличаться высокой эффективностью: снижать тяжесть клинических проявлений СПИД, восстанавливать иммунитет и позитивно влиять на уровень вирусной нагрузки. Одним из создателей терапевтической вакцины против СПИД был D. Zagury [5]. Ему удалось провести первые клинические испытания препарата на людях [6]. К настоящему моменту готовы или проходят начальные испытания более 60 лечебных вакцинных препаратов. Их анализу и посвящена настоящая статья.

Рекомбинантные вакцины на основе оболочечных пептидов ВИЧ. Мы располагали сведениями о шести испытанных препаратах, содержащих гликопротеиды (gp120 и gp160) возбудителя СПИД. Одними из первых их приготовили R.R. Redfield et al. Серия проведенных ими испытаний вакцины на основе гликопротеида 160 установила некоторую его клиническую эффективность и повышение отдельных показателей, контролируемых лабораторно [2, 7—12]. Так, один из препаратов несколько увеличил количество СD4-лимфоцитов [7]. Результаты тестирования трех других рекомбинантных вакцин (препараты MicroGeneSys, основа вакцины — gp160 из штамма ВИЧ - IIIB; gp120 из штамма MN) не выявили их заметного влияния на инфекцию: показатели вирусной нагрузки и количество циркулирующих в крови привитых лимфоцитов- «хелперов» мало чем отличались от таковых в контрольной группе лиц, не получавших вакцину [7—16]. Исключение составили наблюдения шведских клиницистов [10], судя по которым у иммунизированных gp160-вакциной пациентов период выживания длился дольше, хотя к концу второго года испытания количество летальных исходов в опытной и контрольной группах сравнялось. Резюмируя приведенные данные, можно прийти к заключению, что рекомбинантные вакцины из оболочечных гликопротеидов ВИЧ вряд ли окажутся полезными для лечения СПИД.

Пептидные вакцины. Такого рода вакцины основаны на использовании синтетических вариантов вирусных пептидов. Одна из них (вакцина F46) содержала трансмембранный гликопротеин gp41 ВИЧ. Проверка ее на 29 серопозитивных пациентах выявила лишь слабый антительный ответ и отсутствие какого-либо эффекта в отношении исхода болезни или клинических проявлений инфекции [17]. Другая вакцина (препарат C4-V3), состоящая из 4 изолированных или в конъюгате с IL-12 пептидов, также не проявила защитных свойств [18,19]. Еще одна группа клиницистов [20], поддерживаемая Институтом рака (США), попыталась сравнить два вакцинных препарата (PCLUS 3-18MN и PCLUS 6.1-18MN), основу которых составляли оболочечные синтетические пептиды ВИЧ. И в этом случае различий в количестве циркулирующих в плазме копий RNA и количестве СD4-лимфоцитов в опытных и контрольной группах не обнаружено. Сходный результат был получен при испытании на 6 вирусоносителях еще одной вакцины, основу которой составил синтетический липопептид в сочетании с 32-аминокислотным Gag-пептидом [21]. Синтетическая 4-компонентная вакцина (включала пептиды р24), сконструированная на основе Tat-иммуногена, использованная дополнительно к HAART, не улучшила клинический статус пациентов и не повлияла на иммунологические и вирусологические показатели [22, 23]. Не принесли ожидаемого эффекта и другие терапевтические вакцины, среди которых наиболее обнадеживающими были препараты на основе комбинации нескольких синтетических пептидов к р17 ВИЧ-1 и пептида V3 loop [25—32].

Плазмидные вакцины. Наблюдения за эффективностью таких вакцин пока немногочисленны. Опубликованы материалы Apollon company по испытанию ДНК-вакцины, содержащей Env и Rev гены ВИЧ-1, на 15 инфицированных пациентах [33, 34], в крови которых количество CD4-лимфоцитов не достигало критического уровня (превышало 500 кл./мл). Клинические проявления инфекции после иммунизации оставались неизменными, хотя лимфоидный пролиферативный процесс заметно активизировался. В качестве вакцины использовались ДНК-плазмиды, содержащие гены Rev, Tat и Nef. Испытывались они как на фоне продолжающегося лечения по схеме HAART, так и без него. Антительный ответ в крови пациентов не выявлен, хотя Т-лимфоидная пролиферация и антиген-специфические CTL реакции несколько оживились [35, 36]. Сочетание вакцинации с антиретровирусной химиотерапией не давало пациентам преимуществ. Таким образом, несмотря на некоторый положительный эффект, производимый плазмидными вакцинами в эксперименте, у больных СПИД этого, к сожалению, не наблюдается. Тем не менее продолжение исследований не лишено смысла.

Вакцины на основе фрагментов ВИЧ. Опыт конструирования и испытания такого рода вакцин невелик. Впервые он был освоен в Великобритании. Компания «British Biotech» (в настоящее время – «Vernalis PLC») создала рекомбинантную вакцину p24-VLP и проверила ее эффективность в ограниченном эксперименте на людях. Вывод был неутешительным: клинические проявления и динамика CD4-лимфоцитов у привитых не улучшались [37, 38]. В последующем такой же принцип был применен при создании препарата HIV-1 p17/p24:Ту, но и он не дал клинического эффекта, хотя лабораторные испытания казались обнадеживающими [39, 40].

Ретровирусные вакцины предложены компанией «Chiron Viagene» и представляют собой ретровирусные векторы, экспрессирующие поверхностные белки ВИЧ. Обработанные таким препаратом аутологичные фибробласты заметно индуцировали цитотоксическую лимфоцитарную активность у 2 из 4 привитых больных, но не оказывали влияния ни на клинику, ни на динамику лабораторных критериев (вирусную нагрузку, уровень лимфоцитов-хелперов).

Поксвирусные вакцины. Базируются на использовании в качестве вектора вакциния-вируса. Впервые с успехом были опробованы Zagury et al. [5, 6, 42]. Последующие хорошо контролируемые клинические испытания (речь идет о канарипоксвирусной рекомбинантной вакцине, экспрессирующей вирусный гликопротеин gp160MN) вначале обнадежили [43], а затем разочаровали: ALVAC-вакцина, содержащая 15 перекрывающих антиген gp160MN/LAI-2 пептидов, демонстрировала слабый клеточный ответ и не влияла на уровень вирусной нагрузки [45]. Синхронные испытания той же вакцины в комбинации с HAART или ремун-вакциной хотя и увеличили в крови привитых количество CD4-лимфоцитов, на клинический статус никакого влияния не оказали [46]. Еще один вариант поксвирусной рекомбинантной вакцины Ankara (MVA)-HIV-1(LAI)-Nef тоже демонстрировал позитивную реакцию в отношении лимфоцитов, хотя клинического эффекта отмечено не было, так как испытания проводились на бессимптомных вирусоносителях [47].

Антиидиотипические вакцины. В данном случае имеются в виду вакцины, иммуногеном которых служат пептиды (идиотипы), входящие в структуру вариабельных участков антител. Примером может служить вакцина, сконструированная на базе определенных регионов TCR-рецептора CD4-лимфоцитов. Препарат создан I. Schedel et al. и был с определенным успехом испытан на 158 пациентах [48]. У привитых отмечена положительная динамика CD4-лимфоцитов, стабилизировались клинические проявления и снизилась в крови концентрация р24-антигена. Другими клиницистами [49—56] также были предприняты попытки использовать для лечения препараты, основу которых составляли моно- и поликлональные антитела. Клинический эффект не отмечен, хотя показатели вирусной нагрузки и динамика лимфоцитов-хелперов в некоторых наблюдениях явно свидетельствовали о положительном влиянии таких вакцин.

Вакцинотерапия интерфероном-альфа и другими цитокинами. На первый взгляд, реакция организма на лимфокины не имеет ничего общего с той, которая возникает в ответ на введение терапевтических вакцин. Возможно, их и нельзя строго относить к разряду последних, однако несомненно и то, что некоторые потенциально иммуногенные белковые конструкции после введения их животному вызывают в его организме ответную реакцию, которую можно расценить как терапевтический эффект. Так, широко известный иммунологически нейтральный рекомбинантный белок, каким является эритропоэтин, вызывает антительный ответ и клеточно-опосредованную реакцию. В подтверждение можно назвать недавно проведенные исследования [57], которые выявили в организме 67% получивших препарат пациентов специфические антитела. Сходной была и цитопролиферативная реакция. Можно допустить, что аналогичный процесс может иметь место и в тех случаях, когда рекомбинантный белок будет введен в организм больного СПИД.

Проверка терапевтического эффекта интерферона и других лимфокинов проводилась неоднократно. Одним из первых ее осуществили D. Zagury et al. [5]. Обосновывая эксперимент в клинике, они допускали, что возникающая в ответ на проникновение в организм ВИЧ гиперпродукция интерферона-альфа (IFN-a) может вызвать характерное для СПИД иммунологическое расстройство. Заблаговременное применение в таком случае интерферона как иммуногена может предупредить избыточное производство IFN-a. В самом деле, несколько раз повторенными экспериментами показано, что принятый больным per os IFN-a вызывал выраженный клинический эффект, хотя были и исключения [60]. Как оказалось впоследствии, малые дозы принимаемого орально интерферона дают противоречивые результаты, что можно объяснить малой дозировкой препарата, хотя подтвердить это не удалось [61].

Экспериментами доказано, что интерлейкин-1 (IL-1) способен повышать репликацию ВИЧ. Следовательно, нейтрализуя IL-1, можно добиться ингибиции ВИЧ и тем самым замедлить прогрессирование инфекции. Наблюдая за 12 больными СПИД, N. Takebe et al. [62] отмечают, что 7 леченных рекомбинантным IL-1 пациентов отметили клиническое улучшение за счет исчезновения одного или более симптомов болезни: у 3 чел. увеличилась масса тела, у 4 чел. восстановилась физическая сила; прекратились диарея (1 чел.), ночная потливость (1 чел.), симптомы артрита (1 чел.), исчезла кожная сыпь (1 чел.). Лабораторный контроль за ходом болезни (подсчет CD4-лимфоцитов, замер вирусной нагрузки и уровня р24 в плазме крови) положительной динамики не выявил.

В нашем распоряжении имеются сведения о клиническом испытании еще нескольких рекомбинантных лимфокинов. Две группы исследователей [63, 64] использовали для лечения больных СПИД IL-2. Как показали испытания, CD4-критерий в группе пациентов, принимавших интерлейкин, был более высоким, чем у лечившихся по схеме HAART. Показатели вирусной нагрузки были одинаковыми или превалировали в крови получавших IL-2. Почти такие же результаты получены при испытании в качестве терапевтического средства IL-10 [65]. Что же касается рекомбинантного IL-12, то однократный прием этого препарата снизил в крови пациентов количество циркулирующих CD4-лимфоцитов и цитотоксичность в клеточной линии NK [66]. Однако новая попытка тех же авторов [67] проверить эффект IL-12 не подтвердила эти данные (показатели вирусной нагрузки и клеточный критерий в опытной и контрольной группах были одинаковыми). По мере снижения дозировки IL-12 концентрация СD8-лимфоцитов в крови возрастала. Недавно группа исследователей [68] в хорошо организованном и плацебо-контролируемом клиническом эксперименте проверила на больных СПИД эффективность такого цитокина, как рекомбинантный гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор. Препарат умеренно повышал количество Т-лимфоцитов-хелперов и увеличивал показатели вирусной нагрузки.

Лимфоцитарные инактивированные аутовакцины. Вакцины такого рода получают из крови доноров — носителей ВИЧ. Удивительно, что, несмотря на проявляемый в их отношении некоторый негативизм, вакцины в клинических испытаниях превзошли по эффективности и рекомбинантные, и синтетические препараты. Первыми на них обратили внимание D. Zagury et al. [5, 6]. В 1986 г. они ввели 6 больным препарат, приготовленный из собственных инактивированных формальдегидом лимфоцитов. Спустя год у всех привитых восстановились показатели иммунитета (включая количество лимфоцитов, содержащих CD4-рецептор) и снизилась вирусная нагрузка. Из опубликованных данных не удалось выяснить, сказалась ли иммунизация на характере клинических проявлений болезни. Близкую по своим характеристикам описанной выше вакцину применил V. A. Ngu (инактивация лимфоцитов осуществлялась с помощью детергента). Он также отметил заметное восстановление иммунологических показателей, снижение виремии. О клиническом эффекте сказано мало, автор упомянул лишь о восстановлении больными утраченной массы тела [69]. Сходные данные приводит J. Abalaka из Нигерии [70]: наблюдая за 4000 привитыми вакциной больными СПИД, он обратил внимание на возросший у большинства из них иммунологический критерий (количество CD4-лимфоцитов), восстановление веса, а у некоторых даже отмечал обратную сероконверсию (ВИЧ-позитивные становились негативными). По мнению автора, вакцина не давала побочных реакций и была довольно перспективной [71]. Несмотря на то что оба вакцинных препарата не имели фундаментального научного обоснования и были созданы врачами-практиками, результаты их применения не следует игнорировать при планировании такого рода исследований в будущем.

R. Abulafia-Lapid et al. также воспользовались приемами и методиками создания вакцин, подобными описанным выше [72, 73]. Полагая, что СПИД развивается по типу аутоиммунной реакции организма, когда мишенью аутоиммунного процесса являются непосредственно Т-лимфоциты-хелперы, содержащие CD4-рецептор, они поставили своей целью достичь иммунологической толерантности. С помощь Т-клеточной вакцинации (ТКВ, или иммунизация собственными инактивированными Т-лимфоцитами) они добились резкого прироста CD4-лимфоцитов (на 70% и более), не обнаружив каких-либо побочных реакций. Хотя показатели вирусной нагрузки остались неизменными, авторы обращают внимание на несомненный клинический эффект вакцинации.

Конструирование вакцины V-1 изначально почти не отличалось от описанного выше принципа: она готовилась из донорской крови ВИЧ-позитивных лиц [74—80]. Больные СПИД после иммунизации этой вакциной прибавляли в весе, у них снижалась виремия, повышался CD4-клеточный пул, реже возникали оппортунистические инфекции, улучшалось общее состояние, отмечалась обратная сероконверсия. Суммарный клинический эффект, если о нем судить по усредненным клиническим критериям, у лечившихся вакциной V-1 был несравненно более высоким, чем при применении других терапевтических вакцинных препаратов. Расчетный критерий длительности выживания у привитых был в 15,8 раза больше, чем у непривитых. Единственное, что отличало вакцину V-1 от других вакцин такого рода (т.е. полученных из крови донора), — она была приготовлена для введения per os, т.е. таблетированной. Эта особенность носит принципиальный характер, так как включает иммунологическую реакцию слизистой оболочки рта, которая в свою очередь усиливает общую иммунологическую толерантность организма. Была предпринята еще одна попытка создать пероральную вакцину [81], но ее нельзя считать удачной: белковые структуры в этом вакцинном препарате (иммуногены) теряли активность, попадая в желудок.

Обобщая сказанное о пяти известных на сегодняшний день лейкоцитарных инактивированных терапевтических вакцинах, можно констатировать, что отмечаемый всеми исследователями положительный клинический эффект нельзя расценивать как случайность.

Лимфоцитарные неинактивированные аутовакцины. Единственным отличием этих вакцин от описанных выше является то, что больной получал собственные лимфоциты, которые никаким процедурам инактивации не подвергались. При этом преследовалась главная цель: восстановить иммунологическую функцию донорских лимфоцитов, поскольку известно, что после встречи таких лимфоцитов с эффекторными клетками реципиента должна последовать иммунная реакция того или иного типа. Амплитуда колебаний наблюдаемых в таком случае аутоиммунных реакций зависит, как отмечалось, от степени восстановления иммунитета.

Остановимся на отдельных примерах клинического применения вакцинных препаратов. Самое раннее описание такого эксперимента относится к 1983 г., т.е. к моменту установления факта, что этиологическим агентом СПИД является вирус иммунодефицита человека [82]. Годом позже были опубликованы положительные результаты наблюдений H.C. Lane et al. [83]. Германские клиницисты H.T. Bruster et al. [84] подобрали 14 больных СПИД и после иммунизации собственной лимфоидной фракцией крови ввели им дополнительно, т.е. ревакцинировали, такую же лимфоцитарную аутовакцину, но инактивированную прогреванием. Почти у всех (12 из 14) пациентов отмечено заметное ослабление клинических проявлений, хотя признаки иммунологической реконституции не были столь очевидны. Другая группа клиницистов (Е. Wilmer et al.) вместо аутовакцины ввела больным лимфоциты других пациентов, не имеющих отношения к ВИЧ-инфекции (использовалась донорская кровь больных, нуждающихся в пересадке костного мозга). И в этом случае признаки улучшения клинического статуса у привитых были налицо. В то же время сам трансплантат костного мозга после пересадки лейкозным ВИЧ-инфицированным больным не оказывал никакого влияния на клиническую манифестацию СПИД [85]. Правда, эти пациенты наряду с трансплантатом получали еще и противоопухолевый препарат (сурамин), который мог повлиять на иммунологическую реакцию организма. Другая группа больных СПИД (16 чел.) после пересадки им костного мозга дополнительно к лейкоцитарной вакцине получала еще и антиретровирусный препарат – азидотимидин. Количество CD4-лимфоцитов у них повысилось, хотя клинического улучшения не отмечено [86, 87].

В последующем была предпринята попытка совместить лимфоцитарную аутовакцину с иммунизацией препаратами на основе рекомбинантных вирусных пептидов. Наряду с взятыми от неинфицированного брата-близнеца лимфоцитами реципиент получал и рекомбинантный гликопротеин gp160. Процедура иммунизации повторялась дважды и привела к заметному росту количества CD4- и СD8-лимфоцитов, хотя оптимальных сдвигов отмечено не было [88]. Другой группой исследователей [89], наоборот, серопозитивным близнецам была перелита лимфоцитарная фракция от их серонегативных братьев. Процедура иммунизации дополнялась введением IL-2. У всех пациентов резко возросло количество CD4-лимфоцитов.

Интересные, хотя и ограниченные данные приводят в своей работе М. Но et al. [90]. Многократно вводя пяти больным СПИД цитотоксические лимфоциты, они подтвердили заметное улучшение состояния или стабилизацию клинических проявлений у 4 из них. У пятого больного все же развилась пневмоцистная пневмония, но он выздоровел. Тем самым было доказано, что аутотерапия активированными in vitro СD8+ лимфоцитами может оказаться полезной и хорошо переносимой лечебной процедурой даже в клинически запущенных случаях болезни. Еще одна группа клиницистов [91] провела подобный эксперимент среди шести больных СПИД, ранее лечившихся зидовудином. После 5-кратной инфузии ауто-Т-лимфоцитов им дополнительно была сделана инъекция IL-2. У всех 6 пациентов исчезли признаки лимфоаденопатии, лейкоплакии слизистой рта (3 из 4), саркомы Капоши (2 из 2). В 1995 г. было опубликовано единственное сообщение, в котором упоминалось о неудачном опыте применения аутовакцины [92]: после иммунизации Nef-зависимыми цитотоксическими аутолимфоцитами у наблюдаемого пациента снизилась концентрация циркулирующих CD4-лимфоцитов и повысился показатель вирусной нагрузки.

В 1997 г. группа клиницистов [93] с медицинского факультета Гарвардского университета сообщила о своих наблюдениях за шестью носителями ВИЧ, которым однократно ввели цитотоксические аутолимфоциты (СD8+ клетки). Спустя 2 недели у всех повысилось количество CD4-лимфоцитов, а у 5 снизилась вирусная нагрузка. Через 24 недели эти показатели не изменились или даже улучшились, причем у 2 пациентов виремия продолжала снижаться и далее, а еще у одного показатель концентрации CD4-клеток увеличился более чем в 2 раза. Близкие данные получили австралийские исследователи, которые, привив живой аутолимфоидной вакциной 12 пациентов, ни в одном случае не наблюдали заметных побочных реакций, у 7 чел. отметили существенное повышение количества циркулирующих CD4- и СD8-лимфоцитов, у 2 – снижение на 0,5 lg и более показателей вирусной нагрузки [94]. Почти такой же результат был достигнут еще одной группой клиницистов [95]. Разница лишь в том, что иммунизации аутовакциной подвергались лица, прошедшие до этого курс антиретровирусной терапии. Вакцина вводилась однократно. Клеточные иммунологические показатели улучшились, а виремия существенно снизилась. Доказательством восстановления иммунного статуса послужило и то, что в крови пациентов повысилась концентрация макрофагального воспалительного белка “beta-1”. Использование для иммунизации избирательно выделенных собственных CD4-Т-клеток сказалось на явном повышении концентрации CD4-лимфоцитов и на улучшении соотношения клеток CD4:СD8 [96]. Неопубликованные, но размещенные в Интернете данные компании «Biodelivery Sciences» также подтверждают эффективность иммунотерапии больных СПИД, проведенной лимфоидной фракцией крови, взятой у самих пациентов. Под наблюдением находились 10 пациентов. Даже спустя три года все они стабильно сохраняли клинический статус (болезнь не прогрессировала), у 9 больных повысилась концентрация в периферической крови CD4-лимфоцитов и сократилась разница между ними и «супрессорами» [97].

Сравнительно недавно опубликованы результаты еще нескольких наблюдений [98 — 100], посвященных эффективности гемотрансфузии ВИЧ-инфицированным, которая осуществлялась в ответ на развившуюся анемию (не такое уж редкое осложнение интенсивной терапии азидотимидином). Исход был всегда позитивным (даже у больных с проявлением саркомы Капоши). Особого внимания заслуживают наблюдения Y. Wang et. al. [101], которые для предупреждения частых спонтанных абортов иммунизировали женщин мононуклеарными клетками их партнеров. Процедура регулярно сопровождалась относительным снижением у привитых количества клеток с CCR5- и CXCR4-рецепторами, что заметно сказывалось на способности CD4-лимфоцитов инфицироваться ВИЧ. Эти данные подтверждают положение о том, что даже аллоиммунизация, т.е. введение лимфоцитов от неродственного донора, может оказаться полезной при лечении ВИЧ-инфекции. Необычайно редкий случай ксеноиммунизации описан в работе M.G. Michaels et al. [102]. Больному СПИД пересадили клетки костного мозга от бабуина. Результат был ошеломляющим: клинические проявления болезни заметно сгладились, виремия уменьшилась. Больной находился под врачебным контролем в течение 8 лет после процедуры.

Почти все описанные случаи лейкоцитарной аутоиммунотерапии положительно сказались на характере клинических проявлений ВИЧ-инфекции. Некоторые исследователи [82, 84, 101] отмечали положительный клинический эффект и от аллоиммунизации. С иммунологических позиций последний вариант терапии мало чем отличается от иммунотерапии инактивированными лимфоцитами. По-видимому, нет существенной разницы в характере клинических проявлений СПИД после иммунотерапии убитыми или живыми лимфоцитами; изолированными клонами клеток с СD8- и CD4-рецепторами или их смесью; после введения в организм больного ауто-, сингенных, аллогенных или ксеногенных клеток. Как правило, иммунотерапия не сопровождалась выраженными побочными реакциями.

Дендритно-клеточные вакцины. Показано, что для иммунотерапии ВИЧ-инфекции определенный интерес представляют и антиген-презентирующие клетки, каковыми являются сингенные, аутологичные и полуаллогенные (например, полученные от неидентичных братьев) дендритные клетки [103, 104]. Успешные эксперименты на обезьянах [105—107] давали основание полагать, что сходный эффект может иметь место и при испытаниях на людях. Первые наблюдения за эффективностью дендритно-клеточной вакцины опубликованы M.H. Shapero et al. в 2000 г. [108]. Дендритные клетки были нагружены или гликопротеидом gp160 штамма ВИЧ-1 MN, или пептидами, кодируемыми генами Gag и Pol. В статье отсутствовали сведения о том, что вакцины оказывали влияние на тяжесть клинического течения инфекции или снижали показатели виремии. Приводится лишь доказательство того факта, что донорские дендритные клетки сохранялись в организме больного по меньшей мере в течение недели. Планируется повторить такие испытания. При этом предусматривается нагрузить вакцину из дендритных клеток пептидами собственного штамма вируса. Наконец, в 2004 г. опубликованы обнадеживающие данные W. Lu et al. о клиническом испытании дендритно-клеточной вакцины, также содержащей инактивированный ВИЧ. Авторы свидетельствуют о снижении виремии до 80% (в среднем) спустя 12 дней после введения вакцины. Снижение вирусной нагрузки сопровождалось повышением секреции Т-клетками вирусспецифического IL-2 или IFN [109].

Таким образом, антиген-содержащие клетки могут играть положительную роль при терапии СПИД. Дендритные клетки расцениваются как более продуктивный индуктор иммунитета по сравнению с другими антиген-презентирующими клетками. Вследствие этого можно полагать, что их роль в иммунизации более перспективна.

Ремун-вакцина. Первым, кто предложил, активно поддержал и пропагандировал эту терапевтическую вакцину, был J. Salk [110]. Вакцина представляет собой препарат для инъекций, содержащий оболочечный гликопротеид 120, полученный из полностью инактивированного вириона ВИЧ, который был выращен на клетках НИТ-78 (Immune Response Corporation, США). Препарат неоднократно (в том числе в 2004 г.) проходил клинические испытания. Доказано, что он замедлял прогресс инфекции, повышал количество циркулирующих CD4- и СD8-Т-лимфоцитов, способствовал повышению веса больного, стабилизировал виремию, не вызывая особых побочных реакций [111]. Однако несколько ранее (2000 г.) были опубликованы предварительные данные клинических испытаний III фазы, которые не выявили статистически значимых различий у привитых этой вакциной как по уровню вирусной нагрузки, проценту CD4-клеток, так и по динамике массы тела больных в опытной и контрольной группах [112]. Не выявлено заметного влияния вакцины на прогресс болезни и продолжительность жизни пациентов. Правда, у части из них все же снизились показатели вирусной нагрузки, увеличилась концентрация CD4-лимфоцитов, повысился антительный иммунный ответ [113]. Авторы самых последних публикаций [114, 115] сходятся во мнении, что ремун-вакцина может задержать прогрессирование болезни и снизить виремию. Учитывая некоторую противоречивость результатов проведенных в разное время испытаний, планируется еще раз повторить их, но на этот раз ремун будет вводиться в комбинации с CpG-олигодеоксинуклеозидами [116].

Другие вакцины, сконструированные на базе вирионных компонентов. Имеется несколько публикаций, посвященных испытаниям вакцинных препаратов, основу которых составляют белки вирионов ВИЧ, выращенных в культуре ткани или изолированных из крови инфицированных лиц. Среди авторов — представители таких известных компаний, как «Acrogen», «Behringwerke AG», «Retroscreen», «HIV-VAC» и «Aphios» [117—120]. К сожалению, почти все эти организации утратили интерес к вакцине и перестали финансировать исследования. Лишь две компании — «Immune Response Corporation» и «Lipid Sciences» – продолжают активно изучать эффективность терапевтических вакцинных препаратов из вирусных белков.

Методические подходы к конструированию таких вакцин широко варьируют. Например, K. Grovit-Ferbas et al. [121] предлагают использовать в качестве субстрата для накопления ВИЧ донорские мононуклеарные клетки инфицированных лиц. Вирус инактивируют, получая поливалентную вакцину из «дикого» штамма ВИЧ. Этот подход автор с успехом использовал при конструировании убитой нагреванием вакцины против гепатита В. Другие исследователи предпочитают иные способы инактивации ВИЧ. Например, I. Chen настаивает лишь на температурной обработке, тогда как J. Lifson для этой цели использовал такой детергент, как 2,2’-дитиодипурин. Результаты клинических испытаний названных вариантов цельных убитых вакцин пока не опубликованы, поэтому об их эффективности говорить еще рано [122, 123]. Главным сдерживающим моментом в создании такого рода препаратов являются опасения насчет неполной инактивации вируса, т.е. сомнения в безопасности вакцин. Наиболее испытанными среди них остаются упомянутая выше ремун-вакцина [110-116] и обработанная детергентом вакцина из штамма, добытого из плазмы крови [69].

Интерес представляют также исследования, посвященные «пассивной иммунизации», когда больному переливают плазму крови, полученную от вирусоносителей с высоким титром антител (например, к антигену р24). G. Jackson et al. [124] опубликовали свои наблюдения еще в 1988 г. Они ввели 6 больным СПИД по 55—500 мл плазмы, после чего отметили временный подъем количества Т-лимфоцитов. У больных ослабли некоторые оппортунистические инфекции, реже высевался ВИЧ из крови. Вряд ли этот эффект следует связывать только с нарастанием специфических антител, так как клинический эффект сохранялся на протяжении 11 недель, а период полураспада антител, как известно, составляет лишь 12 дней. В это же время проводили свои наблюдения A. Karpas et al. [125]. 10 больным вводили по 125—500 мл гипериммунной плазмы крови. У всех пациентов перестал выявляться в крови антиген р24, а у некоторых даже был отмечен подъем уровня антител. Количество CD4-клеток у части больных повысилось, но не у всех. Клинический эффект, по-видимому, имел место, так как к концу 3-го месяца наблюдения все иммунизированные больные покинули госпиталь. Четырехлетнее наблюдение за получившими плазму больными СПИД и вирусоносителями выявило снижение темпа развития болезни, умеренный рост количества CD4-лимфоцитов, снижение виремии [126]. Последнее можно, вероятно, объяснить воздействием на вирус вновь образовавшихся антител, но этим вряд ли можно объяснить факт повышенной продукции самих антител: они должны были образовываться только в ответ на присутствующий в крови вирусный антиген.

Пожалуй, единственным лишенным оптимизма опытом применения препарата из плазмы крови является исследование J. Jacobson et al. [127]. Они не отметили какой-либо динамики в накоплении в крови CD4-лимфоцитов или уровне виремии, хотя указывали на тот факт, что после иммунизации оппортунистические инфекции возникали значительно реже. Зато D. Vittecoq et al. [128], организовав испытания эффективности инактивированной прогреванием плазмы от бессимптомных вирусоносителей, пришли к твердому убеждению об ее пользе. В контрольной группе (вводилась плазма неинфицированных доноров) темпы нарастания клинических признаков СПИД были в 3 раза ниже, чем в опытной. Тем не менее авторы не утверждают, что именно иммунизация сказалась на тяжести болезни. С. Fletcher et al. [129] в качестве терапевтической вакцины применили гипериммунный анти-ВИЧ-иммуноглобулин (готовился из сыворотки крови вирусоносителей с высоким титром антител к антигену р24). Под наблюдением было 12 больных СПИД. Препарат (4 инъекции с интервалом в 28 дней) переносился хорошо, но заметного клинического эффекта не отмечено. Более того, у 3 пациентов развилась пневмоцистная пневмония. J.S. Lambert et al. [130] и E.R. Stiehm et al. [131] продолжили испытания иммуноглобулина, но на этот раз использовали его для контроля за инфекцией у детей, родившихся от ВИЧ-инфицированных матерей. Они также убедились в хорошей переносимости препарата, существенном снижении антигенемии, хотя заметного влияния его на течение инфекции у инфицированных и новорожденных не отметили. Количество CD4-лимфоцитов, вирусная нагрузка, титры вируснейтрализующих антител изменились мало. Близкие к этим результаты получили и L.A. Guay et al. [132].

Подытоживая сказанное, считаем нужным заметить, что высказанная впервые W. Pardridge et al. [133] идея использовать гипериммунную сыворотку имела своей целью доказать, что специфические антитела способны прервать рецепцию ВИЧ чувствительными клетками и тем самым ослабить репликативный процесс вируса. В противовес ей существовала и другая, противоположная точка зрения [134]. Окончательного ответа не получено. Тем не менее многие клиницисты продолжают надеяться на иммунотерапию СПИД, используя для этой цели плазму крови вирусоносителей или ее компоненты: эти препараты могут вызвать положительный эффект не только за счет пассивно введенных антител, но и за счет активной иммунизации содержащимся в плазме крови вирусным антигеном. 

Иммунологические аспекты патогенеза ВИЧ-инфекции

Как известно, аутоиммунные реакции направлены на борьбу с белковыми компонентами организма самого хозяина. Клинические проявления ВИЧ-инфекции дают основание a priori полагать, что она полностью соответствует понятию «аутоиммунный процесс». Именно такой была точка зрения на патогенез СПИД еще до того, как был открыт его возбудитель [135]. Не отвергается она и сейчас. Cтановится понятно, почему с помощью обычных приемов иммунотерапии, направленных на активизацию гуморальных и клеточных иммунологических реакций для борьбы с ВИЧ, не удается кардинально повлиять на тяжесть клинических проявлении инфекции. Другими словами, если аутоиммунная гипотеза СПИД верна, следовательно, обычные принципы иммунотерапии для этой болезни неприемлемы, так как вызываемый вакцинами иммунологический ответ не скажется на течении инфекции. Впоследствии было сделано допущение, что многократный повтор иммунотерапии (бустер-эффект), возможно, приведет хотя бы к частичному клиническому эффекту. Но этого тоже не случилось. Остается загадкой, каким должно быть иммунологическое вмешательство, чтобы оно оказало положительное влияние на клинику. Руководствуясь положением о том, что СПИД — проявление аутоиммунного процесса, вопреки бытующим представлениям клинического эффекта следует добиваться не усилением прямого иммунологического ответа, а, напротив, повышением толерантности организма путем подавления иммунологических реакций.

Реальность участия аутоиммунного механизма в развитии СПИД экспериментально обосновывается наблюдениями E.J. Stott [136, 137]. Еще в 1991 г. он опубликовал данные о том, что обезьяны (макаки) после иммунизации их убитой вакциной, приготовленной из выращенного на человеческих клетках обезьяньего вируса SIV, были полностью защищены от инфицирования аналогичным вирусом. Парадоксальным оказалось то, что и контрольные животные, получившие инъекции тех же, но неинфицированных клеток, тоже были устойчивы к SIV. Этот феномен объяснили тем, что в процессе почкования и освобождения от клеточной мембраны обезьяний вирус захватывает часть клеточного белка хозяина. Иммунизация таким материалом по сути направлена против антигенов хозяина, что вызвало больший эффект, чем иммунизация «чистым» вирусным антигеном [137]. Интриги добавило недавнее сообщение A.Z. Maksyutov et al. [139] о том, что большинство эпитопов всех белков ВИЧ имеет сходство с белками человека. Редкие участки белкового комплекса вируса отличаются оригинальностью, т.е. вирусные белки, по-видимому, имеют большее родство с белками человека, чем принято думать. Более того, R.S. Root-Bernstein [140] сделала заключение, что ВИЧ имеет общие детерминанты с возбудителями характерных для СПИД оппортунистических инфекций. Последние сопровождаются формированием идиотипических антител, и часть из них направлена против лимфоидных клеток хозяина.

Эти и другие наблюдения клиницистов и экспериментаторов лишний раз свидетельствуют о том, что патогенез ВИЧ-инфекции еще во многом не раскрыт. Известно, что и цельновирионные и инактивированные лизатные препараты ВИЧ оказывают супрессивное действие на лимфоциты человека [140]. Так, вирусный гликопротеид gp120, будучи введенным трансгенным по CD4-рецептору человека мышам, вызывает семикратное падение количества Т-лимфоцитов и почти трехкратное – В-лимфоцитов [141]. Аллогенные молекулы вирусных белков обеспечивают образование вируснейтрализующих антител к ВИЧ [142]. Надо полагать, что загадочный феномен серонегативной ВИЧ-инфекции обеспечивается не воздействием ВИЧ-нейтрализующих антител, а, скорее, активностью аутоантител к лимфоидным клеткам человека [143]. Кроме того, СПИД часто сопровождают заболевания аутоиммунной природы. Среди них упоминается красная волчанка, антифосфолипидный синдром, васкулиты, первичный цирроз печени, полимиозиты, болезнь Гравеса, идиопатическая тромбоцитопеническая пурпура. Спектр обнаруживаемых при СПИД аутоантител окажется еще более разнообразным, если обратить внимание на такие их разновидности, как антитела к кардиолипинам, бета-2 GPI-белкам, ДНК клеток хозяина, ядерным рибонуклеопротеинам, тиреоглобулинам, тиреоидной пероксидазе, эритропоэтину и др. [144]. Есть мнение, что пациенты с гемофилией, которым многократно переливали аллогенную кровь, меньше рискуют заразиться ВИЧ, несмотря на их пониженный иммунологический статус [145].

Доказано, что наиболее выразительным признаком репликативной активности ВИЧ является ответная Т-клеточная реакция организма. Однако известно и то, что клеточная активизация сама влечет повышенную репликативную активность ВИЧ, что в свою очередь в последующем сказывается на истощении готовых CD4-лимфоцитов [146,147]. Следовательно, можно с уверенностью полагать, что терапевтический прием, направленный на подавление клеточной иммунной реакции, должен опосредованно сказаться и на задержке репликативной активности вируса. Опубликованные еще в 1988 г. результаты клинических испытаний такого иммуносупрессора, как циклоспорин, подтвердили его эффективность у больных СПИД [148]. Наши собственные наблюдения показали, что известное антиретровирусное средство — азидотимидин также обладает выраженными иммуносупрессивными свойствами. Возможно, что именно это, ранее неизвестное качество препарата усиливает его лечебную активность [150].

Основываясь на приведенных данных, можно заключить, что применительно к ВИЧ-инфекции успеха в лечении можно добиться теми вакцинными препаратами, которые не активизируют, а, наоборот, супрессируют иммунную реакцию. Идею о ведущей роли в патогенезе СПИД аутоиммунных реакций поддерживают многие исследователи [150—159] и рекомендуют в качестве лечебного средства аллоиммунизацию. Следовательно, прежнюю стратегию иммунотерапии, ставящую своей целью усилить клеточную иммунологическую реакцию, нужно координально изменить.

Вакцины для лечения аутоиммунных заболеваний

На сегодня описана клиника более 80 аутоиммунных заболеваний. Среди них волчанка, диабет, гепатит, ревматоидный артрит, синдром Шегрена, болезнь Беста, миастения гравис, рассеянный склероз и др. Чтобы окончательно решить вопрос о включении в этот список ВИЧ-инфекции, нелишним будет еще раз обратиться к оценке различных способов иммунотерапии названных болезней.

Еще в 1946 г. M.W. Chase, а затем и N.A. Mitchison в 1961 г. высказали и обосновали мнение о том, что для лечения аутоиммунных патологических процессов следует использовать те приемы, с помощью которых можно добиться иммунологической толерантности [160, 161]. В частности, показано [160], что если мышей, систематически получавших инъекции какого-либо препарата, кормить впоследствии тем же препаратом, иммунная реакция их организма существенно снизится. Этот факт подтвердил наблюдения H.G. Wells и T.B. Osborn, сделанные ими почти сто лет назад [162]. D.A. Hafler и H.L. Weiner [163] применили впоследствии этот принцип для лечения больных рассеянным склерозом и ревматоидным артритом (пациенты получали препараты миелина и коллагена). Полученные вначале обнадеживающие результаты были потом нивелированы тем, что контрольная группа больных (получавших плацебо) мало чем отличалась от опытной. Тем не менее эти наблюдения не дискредитировали сам методический подход и имели продолжение. В 1996 г. Федеральная служба контроля за лекарствами и пищевыми продуктами США (FDA) разрешила применение для лечения рассеянного склероза препарата Сopaxon, представляющего собой синтетический аминокислотный ко-полимер, родственный основным белкам миелина. Препарат с определенным успехом используется до сих пор [164]. Сходный принцип был применен и для устранения аутоиммунных реакций у больных диабетом [165, 166]. Недавно (2004 г.) успешно закончилась попытка прерывания аутоиммунной реакции, направленной против пораженной вирусом гепатита В ткани печени. Делалось это с помощью вводимого per os препарата, содержащего смесь белка печеночной ткани и вирусного протеина [167]. Подобный эффект наблюдался и одним из авторов данной статьи, когда вакцина VI использовалась для лечения инфицированных ВИЧ больных гепатитом [168]. Недавно стало известно о попытках прервать спонтанные аборты у беременных женщин, в крови которых содержались антитела к белкам спермы. С этой целью роженицам вводили внутривенно лимфоидную фракцию крови их партнеров. Положительный эффект отмечен в большинстве случаев, хотя были и исключения [169]. Особый интерес представляют данные, касающиеся лечения бесплодия у инфицированных ВИЧ женщин. J.G. Leith et al. [170], наблюдая за несколькими такими пациентками, обратили внимание на то, что аллель-специфические анти-HLA антитела в ответ на аллоиммунизацию женщин лимфоцитами нейтрализовали ВИЧ, культивируемый in vitro [170]. Эти данные перекликаются с более ранними наблюдениями T. С. Lehner et al. [101], которые показали, что аллоиммунизация женщин СD8-Т-лимфоцитами повышала их устойчивость к инфицированию ВИЧ. Похожий эффект недавно отметили R. Medzhitov, C.A. Janeway Jr. [172]: незащищенный гетеросексуальный контакт вызвал у партнеров аллоиммунную реакцию, способную ингибировать репликативную активность ВИЧ. Эти данные свидетельствуют в пользу того, что систематическая аллоиммунизация способна подавлять ВИЧ-инфекцию. Феномен достоин того, чтобы детальнее изучить его при разработке эффективных методов вакцинной терапии СПИД [173, 174].

Приведенные выше ссылки, как нам кажется, касаются практически всех, какие только можно себе представить, видов терапевтических вакцин против СПИД. Главный вывод таков: не всякая эффективная в опытах in vitro вакцина способна вызвать клинический эффект. В то же время очевидно, что терапевтическая польза обеспечивается, как правило, аллоиммунным типом вакцинных препаратов. Несмотря на чрезвычайное многообразие и композиционную сложность испытанных препаратов, схем их применения, можно тем не менее утверждать, что только аллоиммунизация способна положительно повлиять на такие лабораторные критерии тяжести патологического процесса, как количество циркулирующих в крови CD4-лимфоцитов и уровень виремии [5, 6, 48, 54—56, 60, 63, 64, 69, 70, 72—80, 87, 89, 93—96, 102, 109, 111, 123—125]. Сугубо клинические критерии эффективности, к которым относят продолжительность жизни больного и замедление хода развития болезни, также находятся в прямой зависимости от аллоантигенных вакцинных препаратов [5, 6, 62, 69, 70, 75, 111]. Эффективность последних заметна и при учете количества сопутствующих СПИД оппортунистических инфекций [6, 62, 70, 75, 90, 91, 123, 126, 128]. Широта спектра активности вакцинных препаратов, полученных из крови, также выгодно отличается от тех, которые конструируются на основе рекомбинантных пептидов [56, 174]. Вполне понятно, что присущие HAART недостатки, в частности высокая стоимость, вынуждают вести поиск новых стратегических подходов для лечения ВИЧ-инфекции. Разработка безопасных и эффективных терапевтических вакцин, по нашему мнению, является одним из важных исследовательских направлений, заслуживающих одобрения и поощрения. В связи с этим возникает риторический вопрос: следует ли пренебрегать обычными, ранее хорошо зарекомендовавшими себя подходами к терапии СПИД? Большинство предлагаемых в настоящее время вакцинных препаратов изготовлено по «старой» технологии, но, похоже, немногие из них найдут свое применение для профилактики или лечения ВИЧ-инфекции. Ситуация напоминает ту, которая могла иметь место, если бы при разработке технологии конструирования цветных телевизоров поступил бы запрет на использование черно-белых аппаратов, поскольку они изготовлены по несовременной технологии. Естественно, современные технологии должны базироваться на современных научных достижениях.

Клинический эффект при СПИД до сих пор многие связывают только с усилением иммунологических реакций [175]. Так ли это? Совершенно очевидно, что предпринятые безуспешные попытки использовать обычные вакцинные препараты должны быть подвергнуты ревизии. Опыт применения терапевтических вакцин нового типа прибавляет убедительности такому заключению. Примеры успешного использования вакцинных препаратов из инфицированных ВИЧ клеточных культур или полученных из крови вирусоносителей — убедительный довод для смены точки зрения. Отвергать ее, несмотря на явное противоречие с утвердившимися на сегодня представлениями, нет оснований. Конечно, требуются дополнительные усилия для научного обоснования такой альтернативной позиции. Возможно, она и окажется самой выигрышной в борьбе с инфекцией. Справедливость такого заключения подтверждается историей создания вакцины против гепатита В: первые образцы ее были приготовлены из крови вирусоносителей, и лишь спустя годы на смену им пришла вакцина, сконструированная на основе рекомбинантной технологии.

 

Со списком использованной литературы можно ознакомиться в редакции.

Медицинские новости. – 2006. - №11. С. 14-22.

Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.

Содержание » Архив »

Разработка сайта: Softconveyer