CC BY
165
СОВРЕМЕННЫЕ ФАРМАКО- И БИОПРЕПАРАТЫ
УДК 619:578.835.2:615.371
Изучение адъювантной активности этония в составе противоящурной вакцины
В.А. Стариков, кандидат вет. наук (vyacheslavstarikov@mail.ru), Д.В. Михалишин, кандидат вет. наук. (mihalishindv@arriah.ru), Т.Н. Лезова, кандидат биол. наук, А.В. Борисов, кандидат вет. наук Федеральный центр охраны здоровья животных (Владимир).
В статье обсуждаются результаты изучения адъювантной активности этония. Проведено сравнение этония с применяемым в настоящее время адъювантом сапонином в составе противоящурной вакцины.
Ключевые слова: адъювант, вакцина, крупный рогатый скот, сапонин, этоний, ящур Сокращения: АЭЭИ — аминоэтилэтиленимин, ВНА — вируснейтрализующие антитела, ГОА — гидроокись алюминия, ИД — инфекционная доза, КВЯ — культуральный вирус ящура, КРС — крупный рогатый скот, ПЭГ —полиэтиленгликоль, СП — свиная почка, СПВ — сутки после вакцинации
Введение
Адъювантами называют группу веществ как антигенной, так и неантигенной природы, относящихся к различным химическим соединениям и имеющих различное происхождение, которые при введении совместно с антигеном в организм животного и человека оказывают неспецифическое стимулирующее действие на иммуногенез [3].
Адъюванты в составе инактивированных вакцин обеспечивают корпускулирование и депонирование антигена, развитие воспалительной реакции на месте введения со стимуляцией фагоцитарной активности и плаз-моцитарной реакции; оказывают митогенное действие на лимфоциты с активацией макрофагов и выделением медиаторов, влияющих на клетки иммунной системы [7].
При изготовлении сорбированных вакцин из инактивированного вируса в качестве адъювантов применяют гель ГОА и сапонин [7].
Сапонины — поверхностно-активные агенты, вызывающие гемолиз эритроцитов in vitro. В 1995 г. Ken-sil с коллегами выделил чистую фракцию Quil А сапонина с низкой токсичностью (QS 21) и определил структурные доли, ответственные за адъювантную активность [9]. Было доказано, что что QS 21 стимулирует выработку цитотоксичных Т-лимфоцитов, цитоки-нов (IL-2 и IFN-g) и антител IgG2a [9].
Этоний — 1,2-этилен-бис-(№диметил-карбдецилок-симетил)-аммония дихлорид — это белый кристаллический порошок со специфическим запахом. Легко растворим в воде, растворим в спирте; рН 1%-го водного раствора 4,5...5,5. Относится к группе катионных детергентов. Была доказана низкая токсичность этония для человека, что позволило вводить соединение в состав лекарственных средств. Этоний стимулирует процессы регенерации тканей, эффективен в отношении стрептококков, стафилококков и других микроорганизмов [4].
В литературных источниках нет сообщений об использовании этония в качестве адъюванта.
Цель исследования
Изучить адъювантные свойства этония и сравнить адъювантную активность этония и сапонина в составе противоящурной вакцины.
Материалы и методы
Работу проводили с инактивированным вирусом ящура типа Азия-1 Шамир 3/89 и С1 №564.
Вирус инактивировали в 0,05%-м растворе АЭЭИ в течение 12 ч при 37 ОС. Авирулентность инактивированного вируса контролировали в монослойной культуре клеток СП. Количество иммуногенных компонентов определяли иммунохимическим методом [2].
Антиген концентрировали методом преципитации ПЭГ-115, молекулярная масса 4000...6000. Из полученных концентратов готовили сорбированные вакцины.
Адъюванты: 3%-й ГОА; сапонин; 1,2-этилен-бис-(№диметил-карбдецилоксиметил)-аммония дихлорид (этоний).
С целью изучения адъювантной активности этония для первого опыта готовили два образца вакцины. Вакцина №1 в прививной дозе содержала антиген КВЯ Азия-1 Шамир/Израиль 3/89 в количестве 5 мкг 1468+758 компонентов; вакцина №2 — 5 мкг 1468+758 компонентов антигена и 3 мг этония в прививной дозе. Обе вакцины не содержали ГОА и сапонин.
Для второго опыта были также изготовлены два образца вакцины. Вакцина №1 — бивалентная сорбированная из КВЯ Азия-1 Шамир/Израиль 3/89 и С1 №564. В прививном объеме содержала по 6 мкг иммуногенных компонентов каждого штамма и 1,5 мг сапонина. Вакцина №2 была того же состава, но вместо сапонина включала в себя 1,5 мг этония.
Иммуногенную активность вакцин проверяли на бычках массой 250.300 кг, серонегативных к вирусу ящура. В первом опыте были сформированы 2 экспериментальные группы по 3 головы в каждой, и еще одно животное выступало в качестве контроля; во втором опыте участвовало 2 экспериментальные группы по 3 головы в каждой. Во втором опыте контрольное заражение вирусом ящура не проводили, оценивали гуморальный иммунитет после вакцинации.
Животных вакцинировали подкожно в область средней трети шеи в дозе 2 мл. Гуморальный иммунитет оценивали по титрам ВНА на 5-е, 10-е, 17-е, 21-е и 30-е СПВ в реакции нейтрализации на культуре клеток СП. Контрольное заражение проводили на 30-е СПВ: в слизистую оболочку языка инъецировали афтозный вирус ящу-
з0
РВЖ • СХЖ • № 1/2014
Изучение адъювантной активности этония в составе противоящурной вакцины
1. Изучение адъювантной активности этония в составе инактивированной вакцины против ящура
Группа Титр ВНА в сыворотке крови против КВЯ, log2, в разные сроки, СПВ Число защищенных животных после
животных 5-е 10-е 17-е 30-е заражения/число животных в группе
1-я (вакцина №1) 1,92±0,08 p<0,005 4,00±0,14 p<0,001 4,17±0,22 p<0,05 3,00±0,14 p<0,001 0/3
2-я (вакцина №2) 3,33±0,68 p<0,05 4,25±0,38 p<0,01 5,08±0,73 p<0,025 4,00±0,43 p<0,025 2/3
Контроль 0/1
2. Исследование адъювантной активности этония в составе сорбированной вакцины
Титр ВНА у КРС против КВЯ штамм, log2
Группа С1 №564 Азия-1 Шамир 3/89
животных До вакцинации 10-е СПВ 21-е СПВ До вакцинации 10-е СПВ 21-е СПВ
1-я (вакцина №1) Не обнаружено 5,75±0,64 р<0,005 5,81±0,41 р<0,001 Не обнаружено 5,70±0,56 p<0,001 5,60±0,32 p<0,001
2-я (вакцина №2) То же 5,40±0,39 р<0,001 5,90±0,30 р<0,001 То же 5,80±0,40 p<0,001 5,75±0,24 p<0,001
ра Азия-1 Шамир 3/89 в дозе 104 ИД50/0,2 мл в две точки. Патолого-анатомический осмотр проводили через 7 суток после заражения.
Титр инфекционности вируса рассчитывали по общепринятой методике Рида и Менча, в модификации И.П. Ашмарина и А.А. Воробьева [1].
Результаты и обсуждение
На 5-е, 10-е, 17-е, 30-е СПВ отбирали пробы крови. Результаты исследований обобщены в табл. 1.
Из данных табл. 1 видно, что пик гуморального иммунитета приходился на 17-е СПВ для обеих вакцин, но вакцина с этонием стимулировала более интенсивное нарастание количества ВНА. К 30-м СПВ титр ВНА у бычков, привитых вакциной без этония, снизился до 3,00±0,14 log2, что оказалось недостаточным для их защиты от заражения ящуром: так, после контрольного заражения заболели с генерализацией процесса все животные, привитые вакциной №1, а из трех бычков, иммунизированных вакциной с этонием, двое были защищены от заболевания.
Результаты исследования адъювантной активности этония в составе сорбированной бивалентной вакцины из КВЯ Азия-1 Шамир/Израиль 3/89 и С1 №564 на 10 головах КРС. приведены в табл. 2.
При анализе данных табл. 2 установлено, что титры ВНА в группе, привитой бивалентной экспериментальной вакциной №2 с этонием, существенно не отличались от титров ВНА у животных, привитых контрольной вакциной №1 с сапонином в качестве адъюванта.
Нет универсальных адъювантов, каждый из них имеет свои особенности. Существуют два основных способа действия адъювантов, один из них направлен на изменение свойств антигена, другой — на стимуляцию функций иммунной системы организма. Влияние адъювантов на свойства антигена касается изменения его структуры, молекулярной массы, полимерности, растворимости и других физико-химических параметров [5].
Проблему адъювантов нельзя считать полностью решенной, и до настоящего времени продолжаются поиски более эффективных, безвредных и стандартных адъювантов, обладающих многогранным действием на защитные механизмы организма [6, 8]. Поэтому сохраняется необходимость дальнейших исследований в данном направлении.
Выводы
Полученные результаты продемонстрировали адъювантную активность этония в составе противоящур-ных вакцин. Установлено, что использование аморфного этония как адъюванта в противоящурных вакцинах в дозе 1,5 мг стимулирует иммунобиологическую перестройку организма аналогично сапонину в такой же дозе.
Библиография
1. Ашмарин, И.П. Статистические методы в микробиологических исследованиях. / И.П. Ашмарин, А.А. Воробьев. — Л.: Медицина, 1962. — 179 с.
2. Бондаренко, А.Ф. Качественный и количественный иммунохими-ческий анализ вирусных белков. / А.Ф. Бондареенко. — Суздаль, 1994. — 92 с.
3. Воробьев, А.А. Адъюванты. / А.А. Воробьев, Н.Н. Васильев. — М.: Медицина, 1969. — 206 с.
4. Клюев, М.А. Лекарственные средства: справочник. / М.А. Клюев. — М.: Локус, 2004. — 765 с.
5. Медуницин, Н.В. Вакцинология. / Н.В. Медуницин. — М.: ТриадаХ, 2004. — 448 с.
6. Петров, Р.В. Искусственные антигены и вакцины / Р.В. Петров, Р.М. Хаитов // Иммунология. — 1986. — № 1. — С. 5-24.
7. Ящур / А.Н. Бурдов, А.И. Дудников, П.В. Малярец [и др.]. — М.: Агропромиздат, 1990. — 320 с.
8. Clark, A.I. Antigen delivered by biodegradable polymers may provide lon-glasting immunity / A.I. Clark // Res. Resour. Rep. — 1987. — V.11. — N. 12. — P. 1-4.
9. Kensil, C.R. Saponins as vaccine adjuvants / C.R. Kensil // Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. — 1996. — V. 13. — P. 1-55.
SUMMARY
V.A. Starikov, D.V. Mikhalishin, T.N. Lyozova, A.V. Borisov
Federal Centre for Animal Health (Vladimir)
Study of Etoniy Adjuvant Activity in FMD vaccine. The results of etoniy adjuvant activity study are discussed in this paper. A comparison of etoniy with currently used saponin adjuvant is made.
РВЖ • СХЖ • № 1/2014
31
