Лекарства на основе иммуноглобулинов (или антител) известны давно. Еще в начале XX века немецкий ученый Эмиль Беринг изобрел препарат для лечения дифтерии на основе сыворотки крови переболевших, и именно за это получил самую первую Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Учение об антителах стало одним из перспективных направлений в науке на долгие годы вперед.
На практике это сделало возможным появление новых лекарств против опасных заболеваний, таких как гепатит B, клещевой энцефалит, столбняк и др. Но несмотря на доказанную пользу и вируснейтрализующее действие, у иммуноглобулинов первого поколения были выраженные побочные эффекты и неудобная форма приема – внутримышечная. Она была болезненной и имела ограничения по объему, допустимому для введения в организм. Это заставило ученых сконцентрироваться на инновациях в области иммуноглобулинов. Дальнейший рост производства был неразрывно связан с прогрессом в технологиях очистки, повышающих безопасность препаратов.
В XXI столетии мировые лидеры в этом направлении используют современные стандарты многоступенчатой очистки иммуноглобулинов. Благодаря им примеси, провоцирующие побочные реакции в препарате сведены к минимуму, а концентрация чистого иммуноглобулина класса G достигает 98%. Препараты последнего поколения безопасны и защищены от вирусов. Именно передовые методы очистки позволили использовать потенциал антител в борьбе с инфекционными агентами в полной мере.
Сегодня разработки холдинга «Нацимбио» Госкорпорации Ростех приходят на помощь и в борьбе с коронавирусной инфекцией – недавно в России был официально одобрен ее препарат направленного действия «КОВИД-глобулин». Это первый в мире зарегистрированный препарат иммуноглобулинов из плазмы крови для лечения COVID-19.
Рассказываем о том, что такое иммуноглобулины, об истории изучения антител, их применении в борьбе с коронавирусом.
История вопроса: как антитела превратились в «волшебную пулю»
Иммуноглобулины (антитела) – это особые белки, которые участвуют в иммунном ответе. Они связываются с фрагментами опасных «врагов» нашего организма – бактерий, вирусов, грибов, собственных опухолевых клеток, токсинов, и запускают механизм уничтожения угрозы. Антитела можно назвать эволюционным изобретением человека, как и всех позвоночных животных. В день наш организм производит порядка 2-3 граммов разнообразных антител. Всего в течение жизни в человеческом теле может синтезироваться огромное множество уникальных вариантов разновидностей иммуноглобулинов. Благодаря этому наш организм способен подобрать специфическое антитело к любому из опасных агентов, с которым встретится.
Изучать эти процессы ученые начали во второй половине XIX века. Именно тогда зародилась иммунология, появились первые данные о способности организма распознать и победить возбудителя заболевания при повторной встрече с ним. Конечно, основу заложил еще английский врач Эдвард Дженнер, который в конце XVIII века изобрел первую вакцину против натуральной оспы. Позже ученые выяснили, что такая защита возможна благодаря особым веществам в жидкой части крови – сыворотке. Значит сыворотку можно ввести в организм вместо прививки и добиться временной защиты или помочь справиться с инфекцией уже больному человеку. Первым на практике это успешно продемонстрировал немецкий ученый Эмиль Беринг в конце XIX века, когда изобрел препарат для лечения дифтерии на основе сыворотки крови переболевших.
Эмиль Беринг с ассистентом
В то время дифтерия уносила тысячи детских жизней по всему миру – каждый двадцатый ребенок в Европе и США становился жертвой этой коварной болезни. Медики были бессильны, поэтому первый успех антидифтерийной сыворотки Беринга для кого-то стал настоящим рождественским чудом. В ночь перед Рождеством 1891 года умирающие от дифтерии пациенты Берлинского детского госпиталя получили инъекцию спасительной сыворотки Беринга. Тогда этот укол оказался последним шансом на жизнь для многих маленьких пациентов, но не стал спасением для всех.
Доработать и довести до совершенства противодифтерийную сыворотку Берингу помог коллега и приятель врач-иммунолог Пауль Эрлих. Его глубокие познания в иммунологии помогли точнее рассчитать дозировку антитоксина и подготовить очищенные, более безопасные сыворотки. В 1894 году новая версия была успешно введена более 200 маленьким пациентам.
В 1901 году Беринг получает первую в истории Нобелевскую премию по физиологии и медицине. В официальной формулировке созданную им сыворотку назвали «победоносным оружием против болезни и смерти». Спустя семь лет удостоился Нобелевской премии и Пауль Эрлих – «за открытие антител и обоснование гуморальной теории иммунитета».
Популярный сегодня термин «иммуноглобулины» появился гораздо позже – в 1959 году его предложил бельгийский иммунохимик Йозеф Хереманс. Это название очень хорошо отражает двойную сущность антител – функционально они являются иммунными факторами, а по своей структуре относятся к группе белков сыворотки крови с названием «глобулины».
В 1972 году было расшифровано химическое строение антител – за это американский иммунолог Джеральд Эдельман и английский биохимик Родни Портер также получили Нобелевскую премию. Следующие два важных открытий в этой сфере произошли в 1984 году – обоснование теории идиотипической цепи и разработка методики получения моноклональных антител, которые также удостоились Нобелевской премии. С этого же периода стартовало развитие методов очистки иммуноглобулинов, которые стали ключевым условием эффективности терапии. Сегодня стандартом в этой области является хроматография.
Более ста лет исследований и четыре Нобелевские премии – такого внимания и признания не получало ни одно другое открытие в области физиологии и медицины.
Иммуноглобулинотерапия – природный механизм защиты
В наши дни иммуноглобулины используются для борьбы с различными инфекционными болезнями – клещевым энцефалитом, цитамегаловирусом, стафилококком, а также как терапия пациентов с аллергиями и первичным иммунодефицитом. В последнем случае показано лечение с использованием иммуноглобулина человека нормального. При таких видах иммунодефицитов, когда организм пациентов не способен вырабатывать антитела самостоятельно, препарат иммуноглобулина человека нормального восполняет нехватку антител, обычно циркулирующих в крови здорового человека, обеспечивая пациентам высокое качество жизни.
В случае лечения аллергии используют препарат противоаллергического иммуноглобулина. Иммуноглобулины также помогают в борьбе с аутоиммунными болезнями, такими как системная красная волчанка, синдром Гийена – Барре или синдром Кавасаки.
Иммуноглобулинотерапия в силу своей естественной природы часто прописывается беременным, когда противопоказаны многие антибиотики из-за негативного влияния на плод. При этом, антирезусный иммуноглобулин – это единственный способ избежать гемолитическую болезнь плода при резус-конфликте во время беременности.
Сегодня фарминдустрия может предложить препараты специфических иммуноглобулинов к различным видам микроорганизмов. Но даже при отсутствии нужного препарата, его можно достаточно оперативно создать. В этом и заключается одно из ключевых преимуществ иммуноглобулинов – возможность экстренно получить специфические антитела. Таким образом, иммуноглобулинотерапия незаменима при появлении новых штаммов инфекции, например, вируса гриппа, при эпидемиях, особенно в условиях отсутствия вакцины. Неудивительно, что терапия иммуноглобулином стала особо актуальной в условиях пандемии COVID-19.
Двойной иммунный ответ «ковиду»
В нашей стране одним из крупнейших производителей препаратов на основе антител является «Нацимбио». Предприятие фармхолдинга – НПО «Микроген» – выпускает «Иммуноглобулин человека нормальный», «Альбумин» и другие лекарства на основе плазмы крови, включая специфические иммуноглобулины, линейку которых недавно дополнил «КОВИД-глобулин». Таким образом, Россия получила возможность применять сразу два вида иммунизации против коронавируса – иммуноглобулин и вакцину.
Фото: Нацимбио
«Нацимбио» разрабатывал препарат при активном сотрудничестве с Департаментом здравоохранения Москвы. К этой работе были привлечены столичные врачи и эксперты, Москва также предоставила центры для проведения клинических испытаний препарата. Ну, и самое главное – это передача сырья для производства иммуноглобулина. «КОВИД-глобулин» создается на основе плазмы крови людей, обладающих антителами к вирусу SARS-CoV-2. Для этого столичный Департамент здравоохранения поставил «Нацимбио» 2,5 тонны донорской плазмы. Особенностью иммуноглобулина является применение системы хроматографической очистки, которая обеспечивает вирусную безопасность и полное отсутствие посторонних элементов и белков.
После успешно проведенных доклинических испытаний и первой фазы клинических исследований Минздрав РФ зарегистрировал «КОВИД-глобулин». В начале апреля стартовала вторая и третья фазы клинических испытаний, которые продлятся примерно полгода.
В планах на этот год – переработка не менее 15 тонн плазмы, что позволит помочь 10-15 тыс. пациентов. Стать причастным к этому большому делу может любой желающий, кто перенес COVID-19. Подробнее о том, как стать донором плазмы читайте здесь
