Погода
24 Ноября 2021
Интервью

Роман Иванов:«Коронавирус старается стать невидимым для иммунитета человека»

Роман Иванов:«Коронавирус старается стать невидимым для иммунитета человека»

Краснодар, 24 ноября – Юг Times, Григорий Антипенко. В Сочи ученые приступили к разработке новых препаратов и РНК-вакцин для борьбы с инфекциями, которые могут стать альтернативой имеющимся.

С самого начала пандемии обществу не хватает информации о том, что с ним происходит. То снижающиеся, то возрастающие данные официальной статистики зачастую дезориентируют людей, новости о появлении новых штаммов вируса сеют панику, а масштабная кампания по вакцинации ставит перед проблемой выбора. О том, как работают различные типы вакцин, могут ли появиться другие технологии и как ведет себя в организме сам COVID-19, рассказал собеседник «Юг Times».

РОМАН ИВАНОВ, директор научного центра трансляционной медицины Научно-технологического университета «Сириус».

- Роман Алексеевич, тема вирусов уже долгое время актуальна, но подробных публичных разъяснений об их работе в организме мало. Как происходит реакция организма человека на вирус? 

- При попадании вируса в организм он проникает в клетки, взаимодействуя с рецепторами - белками, находящимися на клеточной поверхности. SARS-CoV-2 - коронавирус - состоит из белковых молекул, окружающих молекулу рибонуклеиновой кислоты (РНК), в которой закодирована информация о вирусных белках. Попав в клетку, вирусная РНК начинает размножаться и использовать молекулярную машинерию клетки для синтеза вирусных белков. Размножение вируса приводит к гибели клеток, что в случае с легкими провоцирует пневмонию, а из-за повреждения клеток внутренней оболочки сосудов развиваются микротромбозы, нарушается кровообращение в мелких сосудах. Размножение вируса, гибель клеток запускают молекулярные механизмы воспаления. Особое значение в случае COVID-19 имеет то, что у некоторых заболевших клетки иммунной системы, в которых также размножается вирус, вырабатывают слишком много цитокинов - белков, запускающих механизмы воспаления. Такая чрезмерная активация клеток иммунной системы при COVID-19 иногда наносит гораздо больше вреда, чем пользы. 

Клетки, в которые попал вирус, расщепляют вирусные белки и показывают их фрагменты на своей поверхности лимфоцитам - важнейшим клеткам иммунной системы. Демонстрация этих чужеродных молекул запускает иммунный ответ - размножение В-лимфоцитов и продукцию ими антител, которые нейтрализуют циркулирующий в крови вирус. И размножение Т-лимфоцитов, которые способны узнавать и уничтожать пораженные вирусом клетки. Примерно через две недели после заражения человек, как правило, приобретает способность удалить вирус из организма - если за это время быстрое размножение вируса и неадекватная реакция иммунной системы, приводящая к чрезмерному воспалению, не сделали ситуацию критической. 

- Чем отличается реакция вакцинированного или ранее переболевшего человека на вирус? 

- Если вирус попадает в организм человека, который ранее уже с ним сталкивался - переболел или был вакцинирован, он быстро нейтрализуется циркулирующими в крови антителами. А если антител уже недостаточно, то длительно остающиеся в организме лимфоциты быстро размножаются и обеспечивают защиту гораздо быстрее, чем при первичном контакте с вирусом. В результате патологические процессы не успевают развиться, инфекция протекает в легкой форме.


 ТЕХНОЛОГИИ ОТЛИЧАЮТСЯ 

- Чем отличается мРНКвакцина от векторной, традиционной? В чем сильные и слабые стороны каждой из них? 

- Цель вакцинации - формирование иммунологической памяти и достаточной напряженности иммунитета. Вводя вакцину, мы знакомим иммунную систему с определенным микроорганизмом - вирусом или бактерией, при этом человек не заболевает, но его иммунные клетки запоминают отдельные черты возбудителя - антигены. Если спустя какое-то время встреча с настоящей инфекцией все же состоится, лимфоциты узнают «врага» и среагируют своевременно, не дав ему распространиться по организму и поразить большое число клеток. Это, кстати, объясняет, почему вакцинированный человек все-таки может заразиться, но при этом болезнь у него, скорее всего, будет протекать в легкой форме: иммунная система просто не даст возбудителю развернуться в полную силу. 

Такого эффекта можно достичь несколькими путями - ввести убитый, неспособный размножаться вирус, фрагменты которого клетки будут демонстрировать лимфоцитам, запуская иммунный ответ. Такой механизм используется в вакцине «КовиВак». 

Или использовать так называемый рекомбинантный (безвредный) вирус, в который введен ген, кодирующий один из белков SARS-CoV-2. Этот белок становится частью оболочки вакцинного вируса. Эта новая технология использована в вакцине «Спутник V». При попадании в клетку рекомбинантного вируса на его белки, включая белок SARS-CoV-2, запускается иммунный ответ. Размножения вируса и повреждения клеток при этом не происходит. 

Третий способ запустить иммунный ответ - доставить в клетку непосредственно молекулу РНК, без каких-либо вирусных белков. Из этой молекулы тут же напрямую начинает синтезироваться белок вируса или его фрагмент. Это позволяет очень быстро запустить иммунный ответ. Напряженность иммунного ответа после применения РНК-вакцин самая сильная, степень защиты несколько выше, чем у других вакцин, - соперничать с ними может только «Спутник V». И поскольку это лишь один из нескольких белков, необходимых для сборки вирусной частицы, отсутствует даже теоретическая возможность размножения вакцинного вируса. 

То, что белок в данном случае синтезируется самой клеткой, делает его очень похожим на вирусный белок, синтезируемый клеткой при инфицировании ее вирусом, - это повышает шансы на то, что иммунный ответ будет максимально эффективным. Отсутствие других вирусных белков в мРНК делает иммунный ответ более специфичным, теоретически снижая вероятность нежелательных иммунных реакций. 

Важно, что при наличии отработанных технологий разработки и производства РНК-вакцин можно достаточно быстро модифицировать молекулы мРНК и создать вакцину против новых штаммов вируса или нового возбудителя. Нужно лишь вставить последовательность нуклеотидов, кодирующих новый вариант вирусного белка. При производстве матричных РНКвакцин не используются клеточные культуры, что уменьшает число проблематичных технологических процессов, снимает свойственные другим типам вакцин риски контаминации клеточных культур другими вирусами. 

- В каких странах и для борьбы с какими вирусами используются мРНКвакцины и почему в России до сих пор их нет? 

- Технология производства матричных РНК-вакцин непроста. Работать с мРНК сложно, поскольку эти молекулы очень нестабильны и быстро разрушаются. Чтобы доставить их в клетку, необходим инжиниринг самой молекулы, чтобы сделать ее более стабильной и не вызывающей побочных эффектов. Нужны и особые вещества, облегчающие попадание мРНК в клетку. Молекула мРНК упаковывается в так называемые липидные наночастицы - комплекс из нескольких сложных молекул, которые защищают ее от разрушения и, взаимодействуя с мембраной клетки, обеспечивают проникновение в нее мРНК. 

Технологии разработки мРНК-вакцин появились недавно и в России развиты недостаточно. Ведь и за рубежом первыми одобренными вакцинами стали именно вакцины для профилактики новой коронавирусной инфекции. А технологий производства мРНК-вакцин в России нет вовсе. 

Вместе с тем возможность очень быстрой разработки мРНК-вакцин при появлении любого нового патогена - американская компания Moderna сделала это в начале 2019 года за 42 дня - делает наличие этой технологии в научно-производственном арсенале государства обязательным. Лишь при возможности быстро разрабатывать и производить все основные классы тест-систем и лекарственных препаратов, необходимых для диагностики, профилактики и лечения инфекционных заболеваний, можно обеспечить готовность страны к новым инфекциям. Которые, к сожалению, неизбежно будут появляться. 


ПОСЛЕДСТВИЯ ПРЕДСКАЗУЕМЫ 

- От оспы привили мир раз и навсегда, почему такое невозможно ни с гриппом, ни с коронавирусом? 

- И SARS-CoV-2, и вирус гриппа способны быстро мутировать, снижая эффективность иммунного ответа. Это своего рода игра макро- и микроорганизма, в которой вирус, изменяя или скрывая свои поверхностные белки, старается стать невидимым для клеток иммунной системы. Такая маскировка позволяет ему размножиться и распространиться по клеткам организма-хозяина. Поэтому при появлении новых вариантов вируса придется проходить повторную вакцинацию, в том числе новыми вариантами вакцин, созданными с учетом генетических особенностей новых вариантов. Стоит отметить, что мРНК для этих целей очень подходят - запуск производства нового варианта вакцины в их случае гораздо проще. 

- Один из сложных моментов для граждан при необходимости вакцинироваться состоит в том, что новые типы вакцин вмешиваются в программу организма, изменяя ее. Последствия такого вмешательства не изучены. Какие могут быть проблемы, есть ли опасения у самих ученых? 

- Матричные РНК-вакцины, как и вирусы, действуют по механизмам, используемым нашими клетками, чтобы производить белки, из которых они состоят. Клетки синтезируют белки на основании информации, закодированной в наших генах, состоящих из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Каждый ген кодирует определенный белок. Процесс производства белка нашей клеткой упрощенно выглядит так: на основании последовательности, содержащейся в ДНК, внутри клетки сначала синтезируется мРНК, которая, по сути, является матрицей, или инструкцией, для последующей сборки белка. Таким образом, доставляя в клетку молекулу мРНК, кодирующую вирусный белок, мы предоставляем ей готовую инструкцию, по которой она тут же его синтезирует, запуская иммунный ответ. Собственно, то же самое делает и вирус SARS-CoV-2 - заставляет клетку по своей РНК синтезировать собственные белки, необходимые для размножения. Таким образом, мРНК-вакцины, как и другие используемые типы вакцин, лишь копируют те механизмы, которые происходят в клетке - как в норме, так и при вирусной инфекции. Поэтому ожидать от их применения каких-то совершенно неожиданных неблагоприятных эффектов не стоит. 

- Можно ли вакцинировать одновременно от гриппа и коронавируса? Или должен быть промежуток времени, если да, то какой? 

- Введение вакцин от гриппа и коронавируса может быть осуществлено в один день, необходимости выдерживать какой-либо промежуток времени нет. Этот принцип используется в медицине уже не один десяток лет, например, вакцина MMR выполняется детям в возрасте 12 месяцев, в организм попадают сразу три живых вируса: кори, краснухи и паротита. При вакцинации грудных детей применяют комбинацию столбнячного, дифтерийного и коклюшного анатоксинов, инактивированной вакцины против полиомиелита и гемофильной инфекции типа b, вируса гепатита В. Примеров множество. Конечно, речь в данном случае идет о здоровых людях, в случае наличия у пациента тяжелой сопутствующей патологии решение о сроках и порядке вакцинопрофилактики должно приниматься лечащим врачом индивидуально. 


ОПАСНЕЕ КОРОНАВИРУСА 

- Что вы вкладываете в понятие новых подходов к лечению инфекций? Некоторые препараты известны еще с незапамятных времен. Считаете, что они уже не дают эффекта? 

- Такие препараты как парацетамол являются симптоматическими, они влияют на некоторые симптомы инфекции, а не ее причину - возбудителя заболевания. Новые инфекционные заболевания - такие как COVID-19 - большой вызов, поскольку препаратов, специфически воздействующих на вирус, при возникновении эпидемии новой инфекции просто не может быть. Но и старые, хорошо известные возбудители, такие как болезнетворные бактерии, меняются, вырабатывая устойчивость к существующим антибиотикам. Ученые полагают, что в 10-15-летней перспективе антибиотикорезистентные бактерии будут представлять куда большую угрозу, чем даже нынешняя пандемия COVID-19. Достаточно быстро развивается устойчивость и к новым, только что разработанным антибиотикам. Поэтому необходимы новые подходы - такие как разрабатываемые в университете «Сириус» потенциаторы антибиотиков, блокирующие механизмы устойчивости бактерий и повышающие эффективность существующих антибиотиков. 

- Как вы будете испытывать ваши препараты и вакцины? 

- Разработанные инновационные препараты сначала подвергаются испытаниям на клеточных культурах и лабораторных животных с целью подтверждения того, что они оказывают необходимые биологические эффекты. Далее препараты должны пройти полный комплекс фармацевтических исследований, подтверждающих их чистоту, то есть отсутствие нежелательных примесей, в том числе при хранении. Должны быть получены доказательства того, что разработанный процесс производства инновационных препаратов позволяет обеспечить стабильно высокое их качество. Затем препараты проходят комплекс исследований безопасности на лабораторных животных в соответствии с международными требованиями. И только после этого, при условии получения разрешения Министерства здравоохранения, можно будет приступить к проведению клинических исследований с участием добровольцев. 

- В самом начале пандемии вакцину от коронавируса испытывали на обезьянах из сочинского питомника. Однако некоторые эксперты говорят, что приматы не являются модельными животными для COVID-19. Как вы можете это прокомментировать? 

- Приматы использовались и используются как отечественными, так и зарубежными разработчиками вакцин против SARS-CoV-2. Даже если с клинической точки зрения течение заболевания у нечеловекообразных обезьян отличается от такового у человека, основная цель доклинических исследований вакцин - оценка иммуногенности и безопасности. А для решения этих задач исследования на приматах оптимальны. 

- Будете ли вы добиваться признания разработок на мировом уровне? Почему у России наблюдаются сложности с международным признанием ее вакцин, как это было со «Спутником»? Возникали ли сложности по другим вакцинам? 

- Мы ожидаем, что результаты проекта по разработке мРНК-вакцин в университете «Сириус» действительно будут представлять интерес для зарубежных партнеров. В вопросе о регистрации «Спутника V» в Европейском союзе много политики. Однако есть и успешные кейсы: российские лекарства и вакцины, например, вакцина против желтой лихорадки, производимая Институтом имени М. П. Чумакова, экспортируется во многие государства. Да и «Спутник V» уже зарегистрирован в десятках стран по всему миру. Эффективные инновационные препараты всегда востребованы. 


ДОСЬЕ «ЮГ TIMES»

Роман Алексеевич Иванов родился в Екатеринбурге 2 августа 1977 года. В 2000 году окончил с красным дипломом Уральскую государственную медицинскую академию. 

В 2005 году окончил аспирантуру по направлению «иммунология и инфекционные заболевания» в Айкмановском институте и в отделении гематологии Университетского медицинского центра города Утрехт, Нидерланды. По результатам публичной защиты диссертации присвоена ученая степень PhD. 

До октября 2019 года - вице-президент по исследованиям и разработкам крупнейшей российской высокотехнологичной фармацевтической компании BIOCAD. Руководил работой по созданию оригинальных препаратов на основе моноклональных антител. Исследовательская команда под его руководством полностью разработала технологию создания сложных биологических препаратов от гена до готовой лекарственной формы. Нетакимаб (анти-IL17) и пролголимаб (анти-PD1), первые российские оригинальные препараты моноклональных антител, в настоящее время зарегистрированы в России, клинические исследования этих препаратов проводятся за рубежом, в том числе в странах Евросоюза.



За всеми важными новостями следите в Telegram и Twitter

Читайте также:

Роман Иванов:«Коронавирус старается стать невидимым для иммунитета человека»
24 Ноября
Интервью

Роман Иванов:«Коронавирус старается стать невидимым для иммунитета человека»

В Сочи ученые приступили к разработке новых препаратов и РНК-вакцин для борьбы с инфекциями.
Сергей Косогор:«Цифра не заменит фермера, но уберет его из сложных и рутинных процессов»
10 Ноября
Интервью

Сергей Косогор:«Цифра не заменит фермера, но уберет его из сложных и рутинных процессов»

Сегодня диджитализация в сельском хозяйстве является не просто трендом, а стратегической задачей.
Владимир Рунов:«Общество найдет возможность жить полной жизнью и в эпоху пандемии»
03 Ноября
Интервью

Владимир Рунов:«Общество найдет возможность жить полной жизнью и в эпоху пандемии»

Владимир Рунов о том, почему в эпоху коронавируса стоит смотреть в будущее оптимистично.
Арсений Фогелев: «Суть профессии режиссера в том, чтобы освобождать пространство от хаоса»
27 Октября
Интервью

Арсений Фогелев: «Суть профессии режиссера в том, чтобы освобождать пространство от хаоса»

Краснодарский академический театр драмы открыл 102-й сезон.
Алексей Трахтенберг:«Забота о здоровье человека начинается с поиска причин недуга»
20 Октября
Интервью

Алексей Трахтенберг:«Забота о здоровье человека начинается с поиска причин недуга»

Конкуренция может способствовать развитию медицинского бизнеса.
08:51 С начала года в Краснодаре заменили 47 остановок общественного транспорта 20:36 Сильный дождь и град выпали в Курганинском районе 20:14 На «Прямую линию» губернатору Кубани задали уже более 11,3 тысяч вопросов 19:41 Представители Комитета Шампани обсудили взаимодействие с «Кубань-Вино» 19:22 Глава ФТ Сириус попросил местных жителей сообщать о разрушениях из-за урагана 19:08 Центр управления регионом Кубани обработал около 80 тыс. сообщений жителей Кубани в соцсетях 18:05 На Российском инвестиционном форуме в Сочи Кубань представит более 50 проектов 17:32 Инициативы комитетов ЗСК получили одобрение Совета законодателей Кубани 17:06 В Краснодаре на четырех улицах рекламу и вывески оформят в едином стиле 16:26 Сочинцев предупредили о возможном сходе лавин в горах на высоте от 1500 метров
Обмен трафиком СМИ2