- •Содержание
- •Лекция 1. Вводная. Проблемы биологии в ххi веке
- •Лекция 2.
- •Причины возникновения новой науки и ее основные подходы
- •2.Терапия стволовыми клетками.
- •3.Типы стволовых клеток.
- •4.Ангиогенные стволовые клетки.
- •5.Рекрутирование (мобилизация) стволовых клеток.
- •6.Пролиферация стволовых клеток.
- •7.Хоуминг стволовых клеток.
- •8.Маркеры стволовых клеток.
- •9.Болезни стволовых клеток.
- •10.Модели для изучения человеческих стволовых клеток.
- •11.Иммунология стволовых клеток.
- •12.Генетика стволовых клеток.
- •Современная биотехнология, создание и производство фармакологических препаратов
- •Что такое биотехнология?
- •Организация микробиологических процессов в биотехнологии и методы получения бактериальных препаратов.
- •Технологические основы биотехнологических производств
- •Элементы, слагающие биотехнологические процессы
- •Генная инженерия в промышленной биотехнологии фармацевтических препаратов
- •Иммунобиотехнология лекарственных средств
- •Действие препаратов рнк на лабораторных животных
- •Иммуномодулирующее действие препаратов рнк у животных
- •Противовирусные свойства дсРнк
- •Действие препаратов рнк на птиц
- •Действие препаратов рнк на рыб
- •Пробиотик -субалин
- •Ферменты-нуклеазы
- •Возможность использования отходов производства нуклеиновых кислот (денуклеотизированных дрожжей) в качестве кормовых добавок
- •Материалы и методы
- •Заключение
- •Принципы организации производства лекарственных средств
- •1 Основные понятия
- •2. Государственное регулирование отношений, возникающих в сфере обращения лекарственных средств
- •1) Государственной регистрации лекарственных средств.
- •2) Лицензирования деятельности в сфере обращения лекарственных средств.
- •3) Государственного контроля производства, изготовления, качества, эффективности, безопасности лекарственных средств.
- •4) Государственного регулирования цен на лекарственные средства.
- •3 Производство и изготовление лекарственных средств
- •3.1 Процесс производства
- •3.2 Личная гигиена персонала
- •3.3 Оборудование
- •3.3.1 Общие положения
- •3.3.2 Конструкция оборудования
- •3.3.3 Размещение оборудования
- •3.3.4 Подготовка к работе и эксплуатация оборудования
- •3.4 Документация
- •3.5 Управление качеством
- •3.5.1 Обеспечение качества
- •3.5.2 Контроль качества
Противовирусные свойства дсРнк
Важным явилось экспериментальное изучение интерферониндуцирующих и противовирусных свойств препаратов на основе РНК.
В предварительных экспериментах в Институте вирусологии им. Д.И.Ивановского было показано, что впРНК не обладает интерфероногеннными и противовирусными свойствами. Поэтому эти исследования целенаправленно проводились с дрожжевой дсРНК.
В таблице 5 представлены результаты характеризующие интерферониндуцирующую активность 5-ти разных партий препарата на основе дрожжевой дсРНК в зависимости от дозы при в\бр введении белым б\п мышам. Максимальные титры интерферона (853-1173 ИЕ\0,1 мл) в сыворотке крови наблюдаются при введении ридостина (вестина) в дозах 5-10 мг\кг. Но и в дозе 2,5 мг\кг ридостин способен вызывать значительную продукцию интерферона.
Таблица 5. Интерферониндуцирующая активность ридостина (вестина) при в/бр введении б/п мышам
Серия препарата |
Титры интерферона (ИЕ50 /0,1 мл) в сыворотке при введении ридостина (вестина) в дозах (мг/кг) |
|||
|
0,07 |
2,5 |
5 |
10 |
10584 |
30 3 |
586 39 |
1109 73 |
1173 173 |
20984 |
<20 |
512 78 |
960 143 |
960 143 |
30884 |
<20 |
480 72 |
853 135 |
853 135 |
40884 |
<20 |
576 64 |
1024 156 |
960 156 |
50884 |
<20 |
384 57 |
853 135 |
960 156 |
Как видно из рисунка 5, индуктор интерферона на основе дсРНК киллерных дрожжей относится к индукторам раннего типа, т.е. продукция интерферона (или интерферонов) происходит сразу же после введения. Максимум продукции зависит от способа введения: при в\в - через 0,5-2 часа, при в\бр и в\м - через 4-6 часов. К 24 часам сывороточный интерферон практически исчезает в организме мышей.
Подобная динамика интерфероногенеза наблюдается и у кроликов. Однако дозы, вызывающие такой ответ, в 2,5 раза ниже чем для мышей - кролик относится к высокореагирующим животным.
Другая динамика ответа на введение дрожжевой дсРНК наблюдается у поросят. Эти результаты получены нами совместно с Лабораторией болезней свиней д.в.н. С.И.Прудниковым (Рис. 6). Синтез интерферона или интерферонов у поросят имеет 2 пика: через 6 и 12 часов. Максимальный ответ после 1-ого введения индуктора интерферона в дозе 0,5 мг\кг развивается к 12 часам. Интерферон регистрируется в крови поросят в течение 3 суток. После 2-го введения на протяжении 3 суток следует фаза рефрактерности или гипореактивности, "молчания" генов, ответственных за синтез интерферона. Последующее введение дрожжевой дсРНК (вестина) поросятам в той же дозе индуцирует синтез интерферона с характерным 2-х пиковым профилем. У контрольных животных синтеза интерферона после введения физиологического раствора не наблюдается ( нижняя часть рисунка 6).
Рис. 5. Динамика накопления интерферона в сыворотке крови мышей при разных путях введения индуктора интерферона на основе дсРНК (Вестин).
Рис. 6. Динамика накопления интерферона в сыворотке крови поросят при введении индуктора интерферона на основе дсРНК (Вестин).
Как у лабораторных животных, так и у продуктивных (свиней) в этом случае наблюдается развитие температурных реакций, фагоцитоза нейтрофилов и макрофаговЭти данные следует учитывать при разработке и проведении противоэпизоотических мероприятий.
В таблице 2, представленной ранее, были приведены данные о летальных дозах дсРНК, но дана только область значений. Это было сделано потому, что получить строгие значения летальных доз для индуктора интерферона очень трудно, поскольку в изучаемых нами образцах препаратов наблюдалось разное содержание дсРНК. Анализ связи (по величинам коэффициентов корреляции) между составом препаратов по количеству дсРНК, токсичностью и интерферониндуцирующей активностью (Табл. 6) показал, что между содержанием дсРНК и величиной среднесмертельных имеется тесная отрицательная корреляция, а с величиной интерферониндуцирующей активности - положительная.
Таблица 6. Коэффициенты корреляции между составом препарата дсРНК S.cerevisae, его интерфероногенной активностью и токсичностью
Показатели |
Аиф |
ЛД50 |
дсРНК, % |
НМ, % |
Белок, % |
Аиф |
1 |
|
|
|
|
ЛД50 |
- 0,404 |
1 |
|
|
|
дсРНК, % |
+0,801 |
-0,739 |
1 |
|
|
НМ, % |
-0,138 |
+0,348 |
-0,349 |
1 |
|
Белок, % |
-0,343 |
-0,173 |
-0,302 |
-0,856 |
1 |
На рис. 7 представлена динамика интерферониндуцирующей активности в зависимости от дозы препарата (абсолютная активность) (кривая 1) и содержания в ней дсРНК (кривая 2). Эти результаты подтверждают полученные выше корреляции. Такой прием позволяет определить минимальную эффективную интерферониндуцирующую дозу дсРНК у мышей.
Рис. 7. Зависимость абсолютной (1) и удельной (2) интерферониндуцирующей активности дсРНК киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae у мышей от дозы препарата.
Величина её составила для дрожжевой дсРНК 1,71±0,20 мг\кг, а содержание в ней "чистой" дсРНК 0,41±0,057 мг\кг веса животных. Эти данные могут быть использованы для расчета ХТИ (химиотерапевтического индекса), являющегося важным показателем терапевтической активности противовирусных препаратов, к которым также можно отнести дрожжевую дсРНК.
Противовирусные исследования были проведены как на лабораторных, так и на других видах животных. На рис. 8 представлены результаты экспериментального изучения противовирусной активности ридостина (вестина) у различных классов животных.
Рис. 8. Противовирусная эффективность (% защиты по сравнению с контрольными животными) препарата Вестин.
Препарат обладает чрезвычайно широким спектром противовирусных эффектов на различных семействах вирусов, определенных in vivo как у лабораторных, так и сельскохозяйственных и домашних животных. Как видно из представленной схемы, эффективность его действия значительно колеблется. Это связано, в первую очередь, по-видимому, с отработкой схемы применения. Там, где эта схема подобрана, противовирусная эффективность препарата достигает высоких величин. Хотя нельзя отвергать и то обстоятельство, что это может являться отражением чувствительности и устойчивости определенных семейств вирусов к интерферонам. Эти данные свидетельствуют о том, что для такого противовирусного эффективного средства, каким является препарат Вестин (Ридостин), требуется тщательное изучение условий заболевания, подбора доз и особенностей инфекционного процесса.
Особенности применения препарата у высших и низших позвоночных изучались нами на поросятах, собаках и карпе при различных видах инфекционной патологии, которая на практике в большинстве случаев носит ассоциативный характер.
Как уже отмечалось выше (Рис. 6), при изучении процесса интерфероногенеза у животных (поросят) очень важен учет периода рефрактерности, т.е. гипореактивности или "молчания" генов. По результатам исследований оптимальная терапевтическая доза у поросят составила 0,5 мг\кг. Эффективность препарата была подтверждена д.в.н. С.И.Прудниковым с сотрудниками в производственных опытах на свинокомплексах "Шарапский" и "Кудряшовский". Эти результаты вошли в текст Инструкций по применению препаратов Полирибонат и Вестин для профилактики и лечения ассоциативных инфекций у поросят.
Особенности эффективного применения препарата вестин при вирусных заболеваниях собак чумой и парвовирусным энтеритом представлены в табл. 7.
Таблица 7. Результаты изучения эффективности препарата вестин при вирусных заболеваниях у собак
Форма заболевания |
Кол-во заболев-ших животных |
Доза, мг/кг |
Кол-во инъек- ций |
Выздоров- ление (гол) |
Гибель (гол) |
Эффектив- ность лечения, % |
Чума плотоядных из них: |
20 |
0,72 |
|
18 |
2 |
90
|
Кишечная форма |
7 |
0,44 |
3-4 |
7 |
- |
100
|
Кишечно-легочная |
3 |
0,70 |
3-4 |
3 |
- |
100 |
Легочная форма |
10 |
0,93 |
2-3 |
8 |
2 |
80
|
Парвовирус-ный энтерит |
19 |
1,3 |
3 |
16 |
3 |
84 |
Эти работы выполнялись совместно с сотрудниками Лаб. Фармакологии Факультета ветеринарной медицины НГАУ под рук. д.в.н. Г.А.Ноздрина. При различных формах чумы плотоядных эффективность препарата колеблется от 80 до 100%. При парвовирусном энтерите, очень быстро протекающей вирусной инфекции, эффективность составила 84%. Впервые нами продемонстрирована лечебная противовирусная активность вестина против чумы и парвовирусного энтерита. Отмечено также, что при введении препарата в вечернее время заболевание протекало в более легкой форме. Таким образом, введение препарата вестин (ридостин) в схему лечения собак с диагнозом чумы плотоядных и парвовирусного энтерита повышает терапевтическую эффективность до 95 и 84% соответственно и сокращает продолжительность лечения. При этом препарат выступает в роли этиотропного (специфического для данного заболевания и непосредственно направленного на подавление вируса) средства.
Во всех исследованиях на моделях бактериальных и вирусных заболеваний сельскохозяйственных животных мы отмечали очень высокую фагоцитоз стимулирующую реакцию на введение препаратов на основе вп- и дсРНК. Но в случае с дсРНК эта реакция носила преимущественно макрофаг стимулирующий характер. На рис. 9 представлены данные по стимуляции фагоцитоза перитонеальных макрофагов мышей под действием различных доз дсРНК. В качестве объекта фагоцитоза использовали эритроциты барана (ЭБ).
Вестин (ридостин) значительно стимулирует ФА (количество активированных макрофагов) через 5 часов после инъекции и незначительно ФИ (количество поглощенных ЭБ на один макрофаг). Оптимальная доза (как показывает график) составляет 25 – 50 мкг/мл (в пересчете на мышь - 5 мг\кг). Эти данные чрезвычайно важны для понимания механизма противовирусного и иммуномодулирующего действия препаратов РНК. Известны экспериментальные данные о том, что эффекты стимуляции макрофагов связаны с синтезом -интерферона в организме. Именно -интерферон запускает активность макрофагов, которые в дальнейшем синтезируют ряд цитокинов и лимфокинов, т.е. цитокиновую "сеть" организма.
Рис. 9. Оценка фагоцитоз-стимулирующей активности макрофагов под действием дсРНК ридостина (вестина) и его субстанции.
