3D-принтинг в биомедицине: оборудование, задачи, области применения

3D-принтинг в биомедицине: оборудование, задачи, области применения Женщине

Антигенный импринтинг в пандемию «свиного гриппа» в 2009 г

Антигенный импринтинг напомнил о себе в 2009 г. во время пандемии так называемого «свиного гриппа». В 2009 г. J. H. Kim et al.[37] подтвердили возможность развития феномена антигенного импринтинга в экспериментах на мышах, используя штаммы A/PR/8/34 (PR8)

и A/FM/1/47 (FM1) вируса сероподтипа H1N1. Аминокислотная последовательность HA обоих штаммов была идентична на 92 %. Также они показали, если проводить последовательную вакцинацию мышей инактивированными вакцинами, полученными на основе разных штаммов вируса гриппа (PR8 и FM1), то при последующем заражении адаптированным штаммом FM1, мыши оказываются менее защищёнными от вируса, чем после иммунизации одним инактивированным FM1.

Титр вируса гриппа в лёгких мышей, вакцинированных сначала PR8, а затем FM1, был в 46 раз выше, чем у мышей, вакцинированных только инактивированным FM1. Мыши, вакцинированные сначала инактивированной вакциной, затем живой, демонстрировали выраженный антигенный импринтинг.

Последующее инфицирование животных вирулентным штаммом вируса вызывало у них слабый ответ нейтрализующих антител на этот вирус. Индукция феномена антигенного импринтинга не зависела от введённой дозы вирусов (0,01 или 0,1 LD50) или последовательности, в которой они были введены экспериментальному животному.

В ходе пандемии Y. A. Сhoi et al.[38] обнаружили, что 18-20-летние студенты, ранее многократно вакцинированные вакцинами, предназначенными для сезонной вакцинации по гриппу, реагировали на гриппозную вакцину, разработанную для противодействия распространению пандемического вируса сероподтипа рH1N1 (pandemic H1N1 2009; pH1N1), значительно слабее, чем ранее не вакцинированные.

Однако выяснить, какая вакцинация стала причиной антигенного импринтинга, исследователям не удалось, так как за последние 15 лет в состав вакцин для сезонной вакцинации включалось шесть различных штаммов (!) вируса гриппа сероподтипа H1N1. Было установлено только то, что это не комбинированная вакцина, включающая вирус A/Brisbane/59/2007(H1N1), использованная три месяца назад для вакцинации населения.

Но она не создавала перекрестного защитного эффекта по отношению к вирусу сероподтипа pH1N1. В более поздней обобщающей работе A Monto et al.[39] предоставлены доказательства того, что снижение эффективности вакцинации гриппозными вакцинами после многократной вакцинации является следствием антигенного импринтинга, когда исследования проводятся в одной возрастной группе.

Анализ заболеваемости в разных возрастных группах населения во время глобальной активизации вируса сероподтипа рH1N1 в 2009 г. дал тот же результат, что и подобные анализы заболеваемости, проведённые в начале 1950-х гг. и после пандемии гриппа в СССР в конце 1970-х гг.

У людей, родившиеся до 1957 г., антигенный импринтинг стал причиной высоких титров вируснейтрализующих антител, вырабатывающихся как в ответ на вакцинацию, так и на гриппозную инфекцию. В других же возрастных группах антигенный импринтинг повышал летальность среди заболевших[40][41][42].

Четыре эпидемиологических исследования распространения вируса пандемического гриппа рH1N1, выполненные в Британской Колумбии (Канада) в 2009 г., позволили обнаружить повышение риска развития гриппа у лиц, ранее вакцинированных тривалентной инактивированной гриппозной вакциной (trivalent inactivated influenza vaccine, TIV), применяемой для сезонной профилактики гриппа.

Авторы связывают его с феноменами антигенного импринтинга, антитело-зависимого усиления инфекции и с другими, ещё неизвестными факторами, на необходимость изучения которых они обращают внимание других исследователей[43][44].

Благодаря антигенному импринтингу, многократные вакцинации и перенесённые заболевания гриппом приводят к тому, что в сыворотке крови человека циркулируют специфические низкоавидные антитела, перекрестно-реагирующие с вирусами гриппа, но не обладающие протективным действием.

Например, по данным A.C. Monsalvo et al.[45][45] у умерших пациентов среднего возраста и тех, у кого грипп имел тяжёлое течение, специфические низкоавидные антитела (IgG) формировали иммунные комплексы с вирусом, оседавшие в лёгочной ткани и вызывавшие отёк лёгких, перибронхиолярную мононуклеарную клеточную инфильтрацию, и, как результат — гипоксемию.

T. Reichert et al.[46] открыли один из механизмов, благодаря работе которого антигенная структура НА вируса гриппа может незначительно меняться, приводя к феномену антигенного импринтинга при повторном взаимодействии вируса с иммунной системой человека.

По их данным, HA вируса сероподтипа рH1N1 тесно связан с HA вируса, вызвавшего пандемию гриппа «испанки» в 1918 г., и HA вирусов, циркулировавших в период с 1930-х по 1943 г. Эволюция вирусов сероподтипа H1N1, циркулировавших в популяциях людей в 1940—1950-е гг., и после его возвращения в 1977 г., происходила через гликозилирование HA (то есть присоединение остатков сахаров к HA).

Гликозилирование HA сформировало то антигенное разнообразие среди вирусов гриппа, вызывающих сезонные вспышки болезни, которое дало о себе знать антигенным импринтингом в отдельных возрастных группах после появления в циркуляции вируса pH1N1. Специфичность антигенного импринтинга, проявившаяся защитным эффектом в старших возрастных группах населения, и сравнительные данные по гликозилированию HA вирусов гриппа, свидетельствуют в пользу того, что вирус сероподтипа pH1N1 идентичен вирусу, преобладавшему в циркуляции среди людей в первой трети ХХ в.

Антигенный импринтинг при малярии

Разработка безопасной вакцины от малярии, которая поможет эффективно блокировать вторжение малярийного плазмодия (Plasmodium falciparum) в эритроциты человека является очень важной задачей биотехнологии[53][54].

Особенно такая вакцина нужна для людей длительно живущих в эндемичном по малярии регионе, Однако на пути создания безопасной вакцины есть серьезные препятствия в том числе в виде антигенного импринтинга. Впервые эта проблема антигенного импринтинга для создания противомалярийной вакцины была сформулирована в начале 70х годов прошлого века, затем она активно исследовалась, а в 2021 году была подробно описана в обзоре литературы, накопившейся за годы исследований[55].

У малярийного плазмодия есть бесполые формы, которые получили название мерозоиты. При разрыве эритроцитов мерозоиты попадают в кровь, что приводит к периодическим приступам лихорадки. Именно поверхностные белки мерозоитов являются важной мишенью для разработки вакцины.

В 2003 году исследователи[56] стали разрабатывать вариант противомалярийной вакцины на основе короткого фрагмента белка MSP119, находящегося на поверхности мерозоитов. Связывание специфических антител с белком MSP119 может блокировать проникновение возбудителя малярии в эритроциты, активируя его уничтожение фагоцитами человека.

Однако такой сценарий реализуется не всегда. Вакцинация белком MSP119 не всегда предотвращает заболевание в популяции людей, иногда она его усиливает. Опыты на мышиных моделях[57] помогли разобраться в проблеме.

Исследователи на животных смоделировали ответ на вакцинацию рекомбинантным белком MSP119. Моделирование неожиданно показало, что заражению эритроцитов мышей малярийным плазмодием может способствовать образование антител к рекомбинантному белку MSP119, который содержала вакцина.

Титр антител, после перенесенной мышами экспериментальной малярии, можно было повысить бустерной вакцинацией (рекомбинантным белком MSP119). Однако действие, выполненное в обратном порядке, т.е. сначала однократная инъекция рекомбинантного белка MSP119 (субоптимальная вакцинация), а затем инфицирование малярийным плазмодием привело к образованию антител к MSP119, не обладающих протективным действием.

Наоборот, эти антитела способствовали заражению мышей возбудителем малярии, так как имели измененную специфичность. Похожие результаты были получены и в другой работе. Так было показано, что антитела против поверхностных белков мерозоита усиливают его проникновение в эритроциты in vitro и in vivo.[58] Это происходит благодаря связыванию антител с рецептором комплемента 1 (СR1)[58], что  говорит о тесной связи между феноменами антигенного импринтинга и антителозависимого усиления инфекции.

История

Феномен антигенного импринтинга впервые описан в начале 50-х гг. прошлого столетия F.M. Davenport et al.[13] Исследователи неожиданно для себя обнаружили, что в сыворотке крови людей старше 28 лет, переболевших гриппом до 1950-х гг., то есть до массовых вакцинаций населения по гриппу, содержатся низкие титры антител к вирусу сероподтипа А (H1N1), использованному при приготовлении вакцины, но повышенное содержание антител к вирусу гриппа, эпидемически циркулировавшему ранее, по которому вакцинация не проводилась.

Наибольшее количество людей с таким распределение титров специфических антител приходится на возрастную группу 35-38 лет, пережившую пандемию гриппа «испанка» в 1918 г. Аналогичные результаты позже были получены в отношении вируса гриппа серотипа B и его антигенных вариантов[14].

Это наблюдение было кратко резюмировано в 1955 г. T. Francis[15] в виде «доктрины первичного антигенного греха» («the doctrine of original antigenic sin»). На самом деле, феномен оказался гораздо сложнее, интереснее и, даже, опаснее для канонических иммунологических представлений.

Для объяснения иммунологического феномена F. M. Davenport et al.[13] предположили, что во время первого инфицирования вирусом гриппа ещё в детском возрасте, иммунная система ориентируется на некий доминантный антиген среди циркулирующих штаммов вируса.

Для установления природы феномена антигенного импринтинга в 1956 г. F.M. Davenport и A.V. Hennessy[16] провели вакцинацию моновалентными вакцинами, содержащими инактивированные штаммы различных антигенных вариантов (сероподтипов) вируса гриппа А (представитель семейства ортомиксвирусов), циркулировавших среди людей за последние 30 лет.

Среди них вирус свиного гриппа (Hsw1N1; swine influenza) — циркулировал во время пандемии испанки 1918 г. и некоторое время позже; вирус гриппа А (H0N1) — вызывал вспышки гриппа у людей с начала 1930-х гг. до 1943 г.; и вирус гриппа А-prime (H1N1; influenza A-prime) — доминировал в циркуляции среди людей с 1946 г.

Как быть Леди:  Рефлексия: 68 вопросов для самоанализа

до начала 1950-х гг. Два варианта гемагглютинина, которые ранее считались подтипами Н0 и Hsw1, сейчас признают вариантами подтипа Н1. Вакцинация такими вакцинами была проведена в группе детей, во время вспышки гриппа, вызванного вирусом гриппа серо-подтипа A-prime; а также в группах молодежи, детьми переживших вспышки гриппа А; и взрослых людей старше 30 лет.

Были получены следующие результаты. У детей высокие титры антител отмечены на вакцину на основе вируса гриппа A-prime (H1N1); у рекрутов — на вакцину против вируса гриппа А (H0N1); у людей старше 30 лет — на вакцину на основе вируса свиного гриппа (Hsw1N1).

У некоторых волонтеров двух последних групп были обнаружены антитела к вирусам гриппа A-prime (H1N1), свидетельствующие о ранее перенесенной инфекции. Реакция человека на введение моновалентных вакцин оказалась типоспецифической. Антитела к вирусу гриппа A-prime, полученные в результате вакцинации детей по гриппу A или свиному гриппу, не вступали в перекрестные реакции с вирусами гриппа A или свиного гриппа.

Такие же результаты получены в группах рекрутов (антитела к вирусу гриппа A) и людей, старше 30 лет (антитела к вирусу свиного гриппа). Этим изящным экспериментом F.M. Davenport и A.V. Hennessy[16] подтвердили ранее полученные ими данные, говорящие в пользу того, что иммунная система человека при сходстве антигенов может реагировать на тот, с которым она «столкнулась» впервые.

К концу 1950-х гг. предположение F.M. Davenport и A. V. Hennessy[16] подтверждено эпидемиологическими исследованиями. Было окончательно установлено, что антитела к различным серотипам вируса гриппа в низких титрах циркулируют в крови человека в течение всей его жизни, однако после эпидемических вспышек болезни титр антител бывает наивысшим к тому типу вируса, который обусловил первое заболевание гриппом в раннем детстве[18], вакцинируя различные возрастные группы населения моновалентными инактивированными вакцинами на основе вирусов гриппа серотипа А различных антигенных вариантов (H1N1 и H0N1, H2N2, H3N2), установили, что антигенный импринтинг наблюдается в пределах одного антигенного варианта вируса.

Люди, перенесшие первую гриппозную инфекцию, вызванную вирусами сероподтипов H1N1, H0N1, давали анамнестическую реакцию (высокие титры антител) на иммунизацию вакцинами, полученными на основе штаммов вирусов этих сероподтипов, но не H2N2 и H3N2, и наоборот.

В экспериментах, выполненных на крысах, установлено отсутствие анамнестического ответа иммунной системы на вирус сероподтипа H1N1, при последующем инфицировании этих же животных вирусом гриппа других сероподтипов (H2N2, H3N2)[19].

Эффект антигенного импринтинга проявлялся тем интенсивней, чем больше времени проходило от момента первого контакта иммунной системы с возбудителем гриппа. В опытах на хорьках, последовательно инфицированных с интервалами в три недели разными штаммами вируса гриппа серотипа А (H1N1, Hsw1N1, H0N1, H2N2, H3N2), установлено, что вторичное инфицирование может приводить к появлению антител с высокой перекрестной активностью (HCR-антител; antibodies highly cross-reacting, HCR antibodies) по отношению к штаммам, антигенно тесно связанным по гемагглютинину с теми, что вызвали первый инфекционный процесс.

При заражении вирусом гриппа через трехнедельные интервалы, антител, специфичных к штамму вируса, вызвавшему первый случай инфекции, не появлялось. Когда интервал между заражениями увеличивали до 4-5 мес., наблюдался феномен антигенного импринтинга, а HCR-антитела не обнаруживали.

При полном совпадении антигенных свойств вирусов гриппа, вызвавших вспышки болезни в разное время в одной популяции людей, антигенный импринтинг является фактором, смягчающим последствия эпидемии в определенных возрастных группах. В 1979 г. статистическим анализом заболеваемости населения обнаружено, что люди, родившиеся до 1956 г., легко перенесли пандемию гриппа в России (1977—1978 гг.).

Преимущественно заболевали люди в возрасте до 20 лет, то есть та часть населения, которая не имела контакта с вирусами гриппа серотипа H1N1, вышедшими из циркуляции среди населения более 20 лет тому назад. Напротив, лица старше 30 лет составили только 20 % больных, хотя их доля в общей численности населения превышала 50 %.

Следовательно, люди зрелого и пожилого возраста, имевшие в прошлом контакт с вирусами гриппа H1N1, болели значительно меньше, чем люди более молодых возрастных групп. Данный феномен наблюдался во всех странах, где велся учет заболевшим гриппом, и был объяснен тогда антигенным импринтингом (или, как тогда его называли, анамнестическим ответом) на антигенно индентичный штамм вируса гриппа.

W.M. Marine и J.E. Thomasв 1979 г.[18] подтвердили роль феномена антигенного импринтинга в иммунных ответах на гриппозную инфекцию в масштабном исследовании, выполненном на 687 добровольцах разных возрастов, перенесших грипп во время различных пандемий.

Добровольцев вакцинировали живыми моновакцинами разных серотипов и изучали анамнестические ответы иммунной системы. В этом же году R. B. Couch et al.[21] обнаружили, что после вакцинации инактивированной гриппозной вакциной, полученной на основе штамма вируса A/Scotland/74, в сыворотке 82 % вакцинированных людей обнаруживались антитела к вирусу A/HongKong/68, с которым они «сталкивались» во время предыдущих вспышек гриппа. Только в сыворотке 46 % из них были обнаружены низкие уровни антител к вакцинному штамму A/Scotland/74.

Феномен антигенного импринтинга в практике вакцинаций подтверждался не всегда, что говорит о его сложности (см., например, работу W. A. Keitel et al.[22] и необходимости его обнаружения еще на этапе доклинического исследования иммунологических свойств кандидатной вакцины.

Границы изменчивости вируса гриппа в пределах сероподтипов, при которых феномен возможен, пытались в 1999 г. смоделировать D.J. Smith et al.[23] По их данным, чем больше антигенное сходство между штаммами вируса гриппа, использованными для приготовления вакцины; и вируса, вызвавшего вспышку гриппа; или антигенов вируса, использованного для повторной вакцинации, тем больше вероятность развития феномена антигенного импринтинга и тяжелого течения болезни у инфицированного пациента.

В конце 1990-х гг. также было обнаружено, что явление антигенного импринтинга наблюдается не только при гуморальном, но при клеточном иммунном ответе на возбудители инфекционных болезней. При повторном реагировании на мутировавшие антигены вируса лимфоцитарного хориоменингита (lymphocytic choriomeningitis virus, LCMV; семейство аренавирусов), узнаваемые цитотоксическими Т-клетками, цитотоксический ответ происходил преимущественно в отношении того антигенного варианта вируса, с которым иммунная система человека взаимодействовала первично[24]. В 2021 г. аналогичная роль Т-клеточных ответов иммунной системы человека описана при лихорадке Денге[25]. В 2021 г. было показано, что перекрестно-реактивные Т-клеточные ответы, вызванные первичной вирусной инфекцией Денге, могут способствовать усилению тяжести заболевания после гетерологичных инфекций с другим вирусным серотипом[26].

Антигенный импринтинг может развиваться и без явного вовлечения в иммунный ответ В-клеток памяти. Y. C. Peng et al.[27] столкнулись с таким проявлением антигенного импринтинга при клиническом исследовании на добровольцах безопасности вакцины на основе слабореплицирующегося вируса серотипа H5N1 (вирус «птичьего гриппа»).

Они обнаружили, что после введения первой и через 50 сут второй дозы вакцины, у вакцинированных добровольцев обнаружены повышенние HA-специфических Т-клеточных ответов на H1 и H3 сезонных вирусов гриппа, и низкая перекрестная реактивность к HA (гемагглютинину) вакцинного штамма H5N1.

Чем большей афинностью к доминирующему антигену вируса обладают антитела, синтезированные плазмоцитами после первого с ним контакта, тем выраженней феномен антигенного импринтинга при последующих заражениях другими сероподтипами этого вируса. Y. Tan et al.[28], методом ДНК-штрихкодирования (DNA barcoding method) на примере ответов на подтипы вируса гриппа серотипа H3N2, показали, что вакцинация индуцирует ответы со стороны В-клеток памяти, продуцировавших высокоафинные антитела в отношении подтипов вирусов предыдущих сезонных вспышек болезни.

Также необходимо при разработке планов или стратегии вакцинации понимать, что «работающая» сегодня вакцина, завтра может стать своей противоположностью, если эпитоп циркулирующего среди людей возбудителя, на основе которого создана вакцина, со временем незначительно изменится, и иммунная система не сможет создать точный вторичный ответ, а ответит на исходный эпитоп[29].

Поэтому любой массовой вакцинации должны предшествовать многоцентровые (то есть на базе нескольких исследовательских центров) крупномасштабные клинические исследования, имеющие целью выявление антигенного импринтинга и его возможных последствий для вакцинированных, и, при необходимости, обновления вакцин и изменения стратегии вакцинации[30][31][32][33].

Антигенный импринтинг способен запутать серологию эпидемической вспышки. K. Kantola et al.[34], по их собственному признанию, используя иммунологические тесты, не смогли разобраться в «ассортименте» циркулирующих среди детей серотипов бокавируса (Human bocaviruses, HBoVs) до тех пор, пока не стали одновременно использовать методы молекулярного тестирования.

Путем сопоставления иммунологических данных и данных молекулярного тестирования они обнаружили, что если иммунная система ребенка впервые среагировала на HBoV1, то при последующем заражении HBoV2, антитела будут вырабатываться на HBoV1, и наоборот. HBoV1-4 имеют 10-20 % сходство аминокислотных последовательностей основного структурного компонента капсида, вирусного белка VP2 (viral protein 2).

Как быть Леди:  Как справиться со страхом отношений? –

Антигенный импринтинг наиболее опасен для здоровья пациента при развитии повторной инфекции, когда образуются низкоавидные перекрестно реагирующие антитела на доминирующие антигенные эпипитопы, как, например, это происходит в отношении эпитопов оболочечного белка Е вируса Денге.

Такие антитела, образующиеся на ранней стадии повторной инфекции, являются причиной развития другого малоизученного иммунологического феномена — антителозависимого усиления инфекции[35].

Примечания

  1. 12Thomas Francis Jr (1960). “On the doctrine of original antigenic sin”. Proceedings of the American Philosophical Society. 104 (6): 572—578. JSTOR 985534.
  2. Супотницкий М. В.Феномен антигенного импринтинга в эпидемических, инфекционных и поствакцинальных процессах / Научная статья. УДК 615.9 615.03 571.27., ФГБУ «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» // М.: Журнал «БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение», 2021 г., № 3 (51). ISSN 2221-996X. С. 27-39.
  3. Иммунный импринтинг в детстве: происхождение защиты от вирусов (рус.). habr.com. Дата обращения: 8 декабря 2020.
  4. Вирус гриппа: «лечить нельзя вакцинировать» – где ставим запятую?
  5. https://www.sciencedaily.com/releases/2021/08/160818145940.htm
  6. Deem, Michael W.The Adaptive Immune ResponseАрхивная копия от 4 июля 2008 на Wayback Machine Rice University
  7. Krause R (2006). “The swine flu episode and the fog of epidemics”. Emerg Infect Dis. 12 (1): 40—43. DOI:10.3201/eid1201.051132. PMC 3291407. PMID 16494715.
  8. Monto As, Malosh Re, Petrie Jg, Martin Et.The Doctrine of Original Antigenic Sin: Separating Good From Evil (англ.). The Journal of infectious diseases (15 June 2021). Дата обращения: 23 мая 2020.
  9. 12Горбунова А. С. Грипп //. — М.: Медицина, 1966. — Т. VIII. — С. 13–60. Грипп.Руководство по микробиологии, клинике и эпидемиологии инфекционных болезней. — Медицина, 1966. — С. 13—60.
  10. Paul-Henri Lambert, Margaret Liu, Claire-Anne Siegrist.Can successful vaccines teach us how to induce efficient protective immune responses? // Nature Medicine. — 2005-04. — Т. 11, вып. S4. — С. S54–S62. — ISSN1546-170X 1078-8956, 1546-170X. — doi:10.1038/nm1216.
  11. Andrew J. McMichael.The original sin of killer T cells // Nature. — 1998-07. — Т. 394, вып. 6692. — С. 421–422. — ISSN1476-4687 0028-0836, 1476-4687. — doi:10.1038/28738.
  12. Ramapraba Appanna, Tan Lian Huat, Lucy Lum Chai See, Phoay Lay Tan, Jamuna Vadivelu.Cross-Reactive T-Cell Responses to the Nonstructural Regions of Dengue Viruses among Dengue Fever and Dengue Hemorrhagic Fever Patients in Malaysia // Clinical and Vaccine Immunology. — 2007-06-13. — Т. 14, вып. 8. — С. 969–977. — ISSN1556-679X 1556-6811, 1556-679X. — doi:10.1128/cvi.00069-07.
  13. 12Fred M. Davenport , Albert V. Hennessy , Thomas Francis.EPIDEMIOLOGIC AND IMMUNOLOGIC SIGNIFICANCE OF AGE DISTRIBUTION OF ANTIBODY TO ANTIGENIC VARIANTS OF INFLUENZA VIRUS (англ.) // Journal of Experimental Medicine. — 1953-12-01. — Vol. 98, iss. 6. — P. 641–656. — ISSN0022-1007. — doi:10.1084/jem.98.6.641.
  14. THE CURRENT STATUS OF THE CONTROL OF INFLUENZA // Annals of Internal Medicine. — 1955-09-01. — Т. 43, вып. 3. — С. 534. — ISSN0003-4819. — doi:10.7326/0003-4819-43-3-534.
  15. INFLUENZA: THE NEWE ACQUAYANTANCE // Annals of Internal Medicine. — 1953-08-01. — Т. 39, вып. 2. — С. 203. — ISSN0003-4819. — doi:10.7326/0003-4819-39-2-203.
  16. 123Fred M. Davenport, Albert V. Hennessy.A SEROLOGIC RECAPITULATION OF PAST EXPERIENCES WITH INFLUENZA A; ANTIBODY RESPONSE TO MONOVALENT VACCINE // The Journal of Experimental Medicine. — 1956-07-01. — Т. 104, вып. 1. — С. 85–97. — ISSN0022-1007 1540-9538, 0022-1007. — doi:10.1084/jem.104.1.85.
  17. Francis, Thomas, Jr., 1900-1969.On the doctrine of original antigenic sin.. — American philosophical Society, 1960.
  18. 12W. M. Marine, J. E. Thomas.Antigenic memory to influenza A viruses in man determined by monovalent vaccines. // Postgraduate Medical Journal. — 1979-02-01. — Т. 55, вып. 640. — С. 98–104. — ISSN0032-5473. — doi:10.1136/pgmj.55.640.98.
  19. Angelova La, Shvartsman YaS None.Original Antigenic Sin to Influenza in Rats (англ.). Immunology (1982 May). Дата обращения: 23 мая 2020.
  20. N Masurel, J Drescher.Production of highly cross-reactive hemagglutination-inhibiting influenza antibodies in ferrets. // Infection and Immunity. — 1976. — Т. 13, вып. 4. — С. 1023–1029. — ISSN1098-5522 0019-9567, 1098-5522. — doi:10.1128/iai.13.4.1023-1029.1976.
  21. R. B. Couch, R. G. Webster, J. A. Kasel, T. R. Cate.Efficacy of Purified Influenza Subunit Vaccines and Relation to the Major Antigenic Determinants on the Hemagglutinin Molecule // Journal of Infectious Diseases. — 1979-10-01. — Т. 140, вып. 4. — С. 553–559. — ISSN1537-6613 0022-1899, 1537-6613. — doi:10.1093/infdis/140.4.553.
  22. Wendy A. Keitel, Thomas R. Cate, Robert B. Couch, Linda L. Huggins, Kenneth R. Hess.Efficacy of repeated annual immunization with inactivated influenza virus vaccines over a five year period // Vaccine. — 1997-07. — Т. 15, вып. 10. — С. 1114–1122. — ISSN0264-410X. — doi:10.1016/s0264-410x(97)00003-0.
  23. D. J. Smith, S. Forrest, D. H. Ackley, A. S. Perelson.Variable efficacy of repeated annual influenza vaccination // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1999-11-23. — Т. 96, вып. 24. — С. 14001–14006. — ISSN1091-6490 0027-8424, 1091-6490. — doi:10.1073/pnas.96.24.14001.
  24. Paul Klenerman, Rolf M. Zinkernagel.Original antigenic sin impairs cytotoxic T lymphocyte responses to viruses bearing variant epitopes // Nature. — 1998-07. — Т. 394, вып. 6692. — С. 482–485. — ISSN1476-4687 0028-0836, 1476-4687. — doi:10.1038/28860.
  25. T. Duangchinda, W. Dejnirattisai, S. Vasanawathana, W. Limpitikul, N. Tangthawornchaikul.Immunodominant T-cell responses to dengue virus NS3 are associated with DHF // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2021-09-13. — Т. 107, вып. 39. — С. 16922–16927. — ISSN1091-6490 0027-8424, 1091-6490. — doi:10.1073/pnas.1010867107.
  26. Ryan Nikin-Beers, Stanca M Ciupe.Modelling original antigenic sin in dengue viral infection // Mathematical Medicine and Biology: A Journal of the IMA. — 2021-02-27. — Т. 35, вып. 2. — С. 257–272. — ISSN1477-8602 1477-8599, 1477-8602. — doi:10.1093/imammb/dqx002.
  27. YanChun Peng, Beibei Wang, Kawsar Talaat, Ruth Karron, Timothy J. Powell.Boosted Influenza-Specific T Cell Responses after H5N1 Pandemic Live Attenuated Influenza Virus Vaccination // Frontiers in Immunology. — 2021-06-02. — Т. 6. — ISSN1664-3224. — doi:10.3389/fimmu.2021.00287.
  28. Yann-Chong Tan, Lisa K. Blum, Sarah Kongpachith, Chia-Hsin Ju, Xiaoyong Cai.High-throughput sequencing of natively paired antibody chains provides evidence for original antigenic sin shaping the antibody response to influenza vaccination // Clinical Immunology. — 2021-03. — Т. 151, вып. 1. — С. 55–65. — ISSN1521-6616. — doi:10.1016/j.clim.2021.12.008.
  29. Anup Vatti, Diana M. Monsalve, Yovana Pacheco, Christopher Chang, Juan-Manuel Anaya.Original antigenic sin: A comprehensive review // Journal of Autoimmunity. — 2021-09. — Т. 83. — С. 12–21. — ISSN0896-8411. — doi:10.1016/j.jaut.2021.04.008.
  30. Keyao Pan.Understanding Original Antigenic Sin in Influenza with a Dynamical System // PLoS ONE. — 2021-08-29. — Т. 6, вып. 8. — С. e23910. — ISSN1932-6203. — doi:10.1371/journal.pone.0023910.
  31. Douglas C. Powers, Robert B. Belshe.Vaccine-Induced Antibodies to Heterologous Influenza A H1N1 Viruses: Effects of Aging and “Original Antigenic Sin” // The Journal of Infectious Diseases. — 1994-05. — Т. 169, вып. 5. — С. 1125–1129. — ISSN0022-1899 1537-6613, 0022-1899. — doi:10.1093/infdis/169.5.1125.
  32. Cassandra M Berry.Towards a Universal Influenza Virus Vaccine Eliciting Broadly Neutralising Haemagglutinin Antibodies // Journal of Vaccines & Vaccination. — 2021. — Т. 06, вып. 06. — ISSN2157-7560. — doi:10.4172/2157-7560.1000303.
  33. Carole Henry, Anna-Karin E. Palm, Florian Krammer, Patrick C. Wilson.From Original Antigenic Sin to the Universal Influenza Virus Vaccine (англ.) // Trends in Immunology. — 2021-01-01. — Vol. 39, iss. 1. — P. 70–79. — ISSN1471-4906. — doi:10.1016/j.it.2021.08.003.
  34. Kalle Kantola, Lea Hedman, Laura Tanner, Ville Simell, Marjaana Mäkinen.B-Cell Responses to Human Bocaviruses 1–4: New Insights from a Childhood Follow-Up Study // PLOS ONE. — 2021-09-29. — Т. 10, вып. 9. — С. e0139096. — ISSN1932-6203. — doi:10.1371/journal.pone.0139096.
  35. 12Alan L. Rothman.Immunity to dengue virus: a tale of original antigenic sin and tropical cytokine storms // Nature Reviews Immunology. — 2021-07-15. — Т. 11, вып. 8. — С. 532–543. — ISSN1474-1741 1474-1733, 1474-1741. — doi:10.1038/nri3014.
  36. Супотницкий М. В.Слепые пятна вакцинологии: Монография / Рец.: д-р мед. наук, проф. И. В. Богадельников. — М.: Русская панорама, 2021. — 240 с. — 500 экз. — ISBN 978-5-93165-368-6.
  37. Barry Rouse.Faculty Opinions recommendation of Strategies to alleviate original antigenic sin responses to influenza viruses. (неопр.). Faculty Opinions – Post-Publication Peer Review of the Biomedical Literature (14 августа 2021). Дата обращения: 23 мая 2020.
  38. Yoon Seok Choi, Yun Hee Baek, Wonseok Kang, Seung Joo Nam, Jino Lee.Reduced Antibody Responses to the Pandemic (H1N1) 2009 Vaccine after Recent Seasonal Influenza Vaccination // Clinical and Vaccine Immunology. — 2021-08-03. — Т. 18, вып. 9. — С. 1519–1523. — ISSN1556-679X 1556-6811, 1556-679X. — doi:10.1128/cvi.05053-11.
  39. Arnold S. Monto, Ryan E. Malosh, Joshua G. Petrie, Emily T. Martin.The Doctrine of Original Antigenic Sin: Separating Good From Evil // The Journal of Infectious Diseases. — 2021-04-07. — Т. 215, вып. 12. — С. 1782–1788. — ISSN1537-6613 0022-1899, 1537-6613. — doi:10.1093/infdis/jix173.
  40. Xin Zhang, Jianfeng He, Linghui Li, Xiaolan Zhu, Changwen Ke.Serologic Survey of the Pandemic H1N1 2009 Virus in Guangdong Province, China: A Cross Sectional Study // PLoS ONE. — 2021-08-10. — Т. 6, вып. 8. — С. e23034. — ISSN1932-6203. — doi:10.1371/journal.pone.0023034.
  41. Joseph Mizgerd.Faculty Opinions recommendation of Severe respiratory disease concurrent with the circulation of H1N1 influenza. (неопр.). Faculty Opinions – Post-Publication Peer Review of the Biomedical Literature (16 июля 2009). Дата обращения: 23 мая 2020.
  42. Amesh A. Adalja, D.A. Henderson.Original Antigenic Sin and Pandemic (H1N1) 2009 // Emerging Infectious Diseases. — 2021-06. — Т. 16, вып. 6. — С. 1028–1029. — ISSN1080-6059 1080-6040, 1080-6059. — doi:10.3201/eid1606.091653.
  43. Danuta M. Skowronski, Gaston De Serres, Natasha S. Crowcroft, Naveed Z. Janjua, Nicole Boulianne.Association between the 2008–09 Seasonal Influenza Vaccine and Pandemic H1N1 Illness during Spring–Summer 2009: Four Observational Studies from Canada // PLoS Medicine. — 2021-04-06. — Т. 7, вып. 4. — С. e1000258. — ISSN1549-1676. — doi:10.1371/journal.pmed.1000258.
  44. Naveed Z. Janjua, Danuta M. Skowronski, Travis S. Hottes, William Osei, Evan Adams.Seasonal Influenza Vaccine and Increased Risk of Pandemic A/H1N1‐Related Illness: First Detection of the Association in British Columbia, Canada // Clinical Infectious Diseases. — 2021-11. — Т. 51, вып. 9. — С. 1017–1027. — ISSN1537-6591 1058-4838, 1537-6591. — doi:10.1086/656586.
  45. 12Andrew Pekosz.Faculty Opinions recommendation of Severe pandemic 2009 H1N1 influenza disease due to pathogenic immune complexes. (неопр.). Faculty Opinions – Post-Publication Peer Review of the Biomedical Literature (31 декабря 2021). Дата обращения: 23 мая 2020.
  46. Tom Reichert, Gerardo Chowell, Hiroshi Nishiura, Ronald A Christensen, Jonathan A McCullers.Does Glycosylation as a modifier of Original Antigenic Sin explain the case age distribution and unusual toxicity in pandemic novel H1N1 influenza? // BMC Infectious Diseases. — 2021-01-07. — Т. 10, вып. 1. — ISSN1471-2334. — doi:10.1186/1471-2334-10-5.
  47. Peter L. Nara, Robert R. Garrity, Jaap Goudsmit.Neutralization of HIV‐1: a paradox of humoral proportions // The FASEB Journal. — 1991-07. — Т. 5, вып. 10. — С. 2437–2455. — ISSN1530-6860 0892-6638, 1530-6860. — doi:10.1096/fasebj.5.10.1712328.
  48. O. Narayan, D. E. Griffin, J. E. Clements.Virus Mutation during ’Slow Infection’: Temporal Development and Characterization of Mutants of Visna Virus recovered from Sheep // Journal of General Virology. — 1978-11-01. — Т. 41, вып. 2. — С. 343–352. — ISSN1465-2099 0022-1317, 1465-2099. — doi:10.1099/0022-1317-41-2-343.
  49. Y. Kono, K. Kobayashi, Y. Fukunaga.Serological comparison among various strains of equine infectious anemia virus // Archiv f�r die gesamte Virusforschung. — 1971-09. — Т. 34, вып. 3. — С. 202–208. — ISSN1432-8798 0304-8608, 1432-8798. — doi:10.1007/bf01242993.
  50. Christopher P. Locher, Robert M. Grant, Eric A. Collisson, Gustavo Reyes-Teran, Tarek Elbeik.Short Communication Antibody and Cellular Immune Responses in Breakthrough Infection Subjects after HIV Type 1 Glycoprotein 120 Vaccination // AIDS Research and Human Retroviruses. — 1999-12-10. — Т. 15, вып. 18. — С. 1685–1689. — ISSN1931-8405 0889-2229, 1931-8405. — doi:10.1089/088922299309720.
  51. Natasha Larke, Eung-Jun Im, Ralf Wagner, Carolyn Williamson, Anna-Lise Williamson.Combined single-clade candidate HIV-1 vaccines induce T cell responses limited by multiple forms ofin vivo immune interference // European Journal of Immunology. — 2007-02. — Т. 37, вып. 2. — С. 566–577. — ISSN1521-4141 0014-2980, 1521-4141. — doi:10.1002/eji.200636711.
  52. S. MULLER, H. WANG, G. J. SILVERMAN, G. BRAMLET, N. HAIGWOOD.B-Cell Abnormalities in AIDS: Stable and Clonally-Restricted Antibody Response in HIV-1 Infection // Scandinavian Journal of Immunology. — 1993-10. — Т. 38, вып. 4. — С. 327–334. — ISSN1365-3083 0300-9475, 1365-3083. — doi:10.1111/j.1365-3083.1993.tb01734.x.
  53. Jop Vrieze.First malaria vaccine rolled out in Africa—despite limited efficacy and nagging safety concerns // Science. — 2021-11-26. — ISSN1095-9203 0036-8075, 1095-9203. — doi:10.1126/science.aba3207.
  54. Patrick E. Duffy, J. Patrick Gorres.Malaria vaccines since 2000: progress, priorities, products (англ.) // npj Vaccines. — 2020-06-09. — Vol. 5, iss. 1. — P. 1–9. — ISSN2059-0105. — doi:10.1038/s41541-020-0196-3.
  55. Laurent Rénia, Yun Shan Goh.Malaria Parasites: The Great Escape // Frontiers in Immunology. — 2021-11-07. — Т. 7. — ISSN1664-3224. — doi:10.3389/fimmu.2021.00463.
  56. Richard J. Pleass, Solabomi A. Ogun, David H. McGuinness, Jan G. J. van de Winkel, Anthony A. Holder.Novel antimalarial antibodies highlight the importance of the antibody Fc region in mediating protection (англ.) // Blood. — 2003-12-15. — Vol. 102, iss. 13. — P. 4424–4430. — ISSN0006-4971. — doi:10.1182/blood-2003-02-0583.
  57. Jiraprapa Wipasa, Huji Xu, Xueqin Liu, Chakrit Hirunpetcharat, Anthony Stowers.Effect of Plasmodium yoelii Exposure on Vaccination with the 19-Kilodalton Carboxyl Terminus of Merozoite Surface Protein 1 and Vice Versa and Implications for the Application of a Human Malaria Vaccine (англ.) // Infection and Immunity. — 2009-02. — Vol. 77, iss. 2. — P. 817–824. — ISSN1098-5522 0019-9567, 1098-5522. — doi:10.1128/IAI.01063-08.
  58. 12Complement and Antibody-mediated Enhancement of Red Blood Cell Invasion and Growth of Malaria Parasites (англ.) // EBioMedicine. — 2021-07-01. — Vol. 9. — P. 207–216. — ISSN2352-3964. — doi:10.1016/j.ebiom.2021.05.015.
  59. I-M. Yu, W. Zhang, H. A. Holdaway, L. Li, V. A. Kostyuchenko.Structure of the Immature Dengue Virus at Low pH Primes Proteolytic Maturation // Science. — 2008-03-28. — Т. 319, вып. 5871. — С. 1834–1837. — ISSN1095-9203 0036-8075, 1095-9203. — doi:10.1126/science.1153264.
  60. Jacky Flipse, Jan Wilschut, Jolanda M. Smit.Molecular Mechanisms Involved in Antibody-Dependent Enhancement of Dengue Virus Infection in Humans // Traffic. — 2021-10-22. — Т. 14, вып. 1. — С. 25–35. — ISSN1398-9219. — doi:10.1111/tra.12021.
  61. Original Antigenic Sin // The Science News-Letter. — 1960-04-30. — Т. 77, вып. 18. — С. 274. — ISSN0096-4018. — doi:10.2307/3941554.
  62. 12Chung-Tao Tang, Mei-Ying Liao, Chien-Yu Chiu, Wen-Fan Shen, Chiung-Yi Chiu.Generation of Monoclonal Antibodies against Dengue Virus Type 4 and Identification of Enhancing Epitopes on Envelope Protein // PLOS ONE. — 2021-08-26. — Т. 10, вып. 8. — С. e0136328. — ISSN1932-6203. — doi:10.1371/journal.pone.0136328.
  63. Chih-Yun Lai, Wen-Yang Tsai, Su-Ru Lin, Chuan-Liang Kao, Hsien-Ping Hu.Antibodies to Envelope Glycoprotein of Dengue Virus during the Natural Course of Infection Are Predominantly Cross-Reactive and Recognize Epitopes Containing Highly Conserved Residues at the Fusion Loop of Domain II // Journal of Virology. — 2008-04-30. — Т. 82, вып. 13. — С. 6631–6643. — ISSN1098-5514 0022-538X, 1098-5514. — doi:10.1128/jvi.00316-08.
  64. Ying Wang, Lulu Si, Yayan Luo, Xiaolan Guo, Junmei Zhou.Replacement of pr gene with Japanese encephalitis virus pr using reverse genetics reduces antibody-dependent enhancement of dengue virus 2 infection // Applied Microbiology and Biotechnology. — 2021-07-29. — Т. 99, вып. 22. — С. 9685–9698. — ISSN1432-0614 0175-7598, 1432-0614. — doi:10.1007/s00253-015-6819-3.
  65. Chiou-Feng Lin, Huan-Yao Lei, Ai-Li Shiau, Hsiao-Sheng Liu, Trai-Ming Yeh.Endothelial Cell Apoptosis Induced by Antibodies Against Dengue Virus Nonstructural Protein 1 Via Production of Nitric Oxide // The Journal of Immunology. — 2002-07-15. — Т. 169, вып. 2. — С. 657–664. — ISSN1550-6606 0022-1767, 1550-6606. — doi:10.4049/jimmunol.169.2.657.
  66. I-Ju Liu, Chien-Yu Chiu, Yun-Ching Chen, Han-Chung Wu.Molecular Mimicry of Human Endothelial Cell Antigen by Autoantibodies to Nonstructural Protein 1 of Dengue Virus // Journal of Biological Chemistry. — 2021-01-13. — Т. 286, вып. 11. — С. 9726–9736. — ISSN1083-351X 0021-9258, 1083-351X. — doi:10.1074/jbc.m110.170993.
  67. Claire M. Midgley, Martha Bajwa-Joseph, Sirijitt Vasanawathana, Wannee Limpitikul, Bridget Wills.An In-Depth Analysis of Original Antigenic Sin in Dengue Virus Infection (англ.) // Journal of Virology. — 2021-01-01. — Vol. 85, iss. 1. — P. 410–421. — ISSN1098-5514 0022-538X, 1098-5514. — doi:10.1128/JVI.01826-10.
  68. MeiHui Xu, Vey Hadinoto, Ramapraba Appanna, Klas Joensson, Ying Xiu Toh.Plasmablasts Generated during Repeated Dengue Infection Are Virus Glycoprotein–Specific and Bind to Multiple Virus Serotypes // The Journal of Immunology. — 2021-11-14. — Т. 189, вып. 12. — С. 5877–5885. — ISSN1550-6606 0022-1767, 1550-6606. — doi:10.4049/jimmunol.1202188.
Как быть Леди:  Сериал Соблазн смотреть онлайн бесплатно все серии подряд в хорошем HD 1080 / 720 качестве

Создать, растить, убить

3D-принтинг позволяет создавать живые объекты с заданными характеристиками с желаемым клеточным составом. Такие модели живых тканей (органов) открывают путь к исследованию взаимодействий между клеточными элементами и межклеточной средой в условиях, приближенных к функционированию в живом организме. Известно, что микроокружение опухоли оказывает значительное влияние на скорость ее развития, а также на способность противостоять противоопухолевым агентам. В статье рассмотрены методы создания и исследования 3D-моделей различных вариантов микроокружения опухолей и самих опухолевых клеток.

Создать жизнь в пробирке – давняя мечта человека – пока еще не осуществлена, но вот возможность сделать в чашке Петри необходимые человеку собственные «запчасти» на смену пришедшим в негодность, пожалуй, становится реальностью. Официально технология создания объемных моделей живых клеточных тканей и органов, при которой сохраняются жизнеспособность и функции клеток, была впервые запатентована, согласно Википедии, в США в 2006 (хотя люди уже были знакомы с более продвинутой технологией печати живого человека по последовательности ДНК благодаря талантливым творцам виртуальной реальности – заглавная иллюстрация). 3D-биопринтинг, вчерашняя фантазия, в настоящее время реальная биомедицинская технология, позволяющая создавать не только относительно простые и однородные живые объекты – ткани с небольшим набором разных типов клеток, но даже целые органы с сосудами (рис. 1). Объект в буквальном смысле печатается в готовом виде, т.е. не требуется его долго выращивать, как в классической культуре клеток, хотя функционирование такого объекта и предполагает его дальнейшее развитие. Чернилами (биочернилами) выступает специальная среда с живыми клетками, которая обеспечивает заданную механическую прочность и способна поддерживать жизнеспособность клеток. Можно использовать несколько типов биочернил, объединяя их в гетерогенный объект. Существует три основных метода различных модификаций 3D-биопринтинга, т.е. печати: струйный, лазерный и печать на основе экструзии (рис. 2), но также разрабатываются другие методы. Разнообразные методы печати способны контролировать структуру получаемых «живых объектов» на нано уровне, до отдельных клеток. Таким образом появилась уникальная возможность соединять живые элементы тканей в любых комбинациях и изучать их взаимодействия в приближенных к нативным условиям.

Одним из важных актуальных и уже работающих на данный момент направлений применения технологий 3D-биопринтинга является исследование действия косметических и лекарственных препаратов на живые ткани не только без привлечения к испытаниям живых организмов, но непосредственно на тканях человека. В обсуждаемой статье авторы представили обзор по созданию и изучению моделей микроокружения злокачественных опухолей человека, воссозданных на основе 3D-биопринтинга. Клеточное окружение опухоли (ангиогенные сосудистые, инфильтрирующие иммунные, эндотелиальные, стромальные клетки) и внеклеточный матрикс (белки матрикса, сигнальные молекулы, факторы роста и проч.) представляют собой разнородную среду (микроокружение опухолей), свойства которой могут способствовать или затормаживать рост опухоли. Многофакторность процессов осложняется наличием индивидуальных особенностей в протекании болезни у разных людей. Изучение взаимодействий между всеми элементами живого объекта на 3D-моделях поможет найти подходы для индивидуального лечения злокачественных опухолей, поскольку опухоль каждого пациента уникальна в силу индивидуальных (в том числе генетических) особенностей человека. Одно из удивительных преимуществ 3D-биопринтинга в возможности интеграции в состав моделей кровеносных сетей, которые исключительно важны в процессах формирования опухоли, поскольку обеспечивают интенсивность доставки кислорода и питательных веществ. К настоящему моменту удалось создать жизнеспособные 3D-модели для нескольких типов рака: молочной железы (РМЖ), кожи, легкого, печени, яичников, шейки матки, колоректальный, глиобластомы. Создание моделей почти творческий процесс. Биочернила на сегодняшний день не стандартизированы, собственно и клеточный материал, используемый для биопринтинга, тоже должен быть уникальным.

Так, например, одна из моделей на основе костного матрикса и гидрогеля была создана для исследования взаимодействия опухолевых клеток РМЖ и мезенхимальных стволовых клеток (рис.3). На ней было показано, что в этой «двухкомпонентной» системе происходит ускорение роста числа клеток опухоли и одновременное снижение пролиферации (деления) мезенхимальных клеток. В другом эксперименте 3D-модель с использованием культуры клеток РМЖ и стволовых клеток, полученных из жировой ткани, исследовали воздействие противоопухолевого агента (доксорубицин). 3D-модель представляла собой диск, в центре которого располагались опухолевые клетки, а по краям клетки жировой ткани. В эксперименте варьировали толщину слоя с жировыми клетками. Показано, что увеличение этого слоя приводило к повышению устойчивости клеток опухоли к противоопухолевому препарату. Удачными оказались попытки создания гетерогенных 3D-моделей с разными типами клеток (опухолевые, фибробласты, мезенхимные стволовые, жировые и др.).

В целом, все эксперименты продемонстрировали большую устойчивость опухолевых клеток в 3D-моделях по сравнению с классическими культурами (2D-модели).
Основные перспективы развития исследований ожидаются, очевидно, в нескольких направлениях:
подбор и создание биочернил с заданными свойствами, а также их стандартизация для последующего использования в экспериментах; получение разнородного клеточного материала для создания различных опухолевых 3D-моделей, собственно исследование процессов в разнокомпонентных опухолевых моделях и воздействия лекарственных препаратов на них.

Оцените статью
Ты Леди!
Добавить комментарий