Антитела в паре: Готовимся к гриппу
Из-за невероятно высокой скорости мутаций вируса гриппа ВОЗ ежегодно приходится выделять штаммы, которые в ближайшем будущем могут представлять опасность, после чего фармацевты принимаются за создание соответствующих вакцин, и лишь затем компании приступают к производству миллионов необходимых доз. Весь процесс занимает более полугода — и каждый раз его приходится начинать заново. Притом что и произведенные вакцины не обеспечивают стопроцентно гарантированной защиты. За это время вирус может успеть мутировать, приобретя устойчивость к имеющимся препаратам.
Неудивительно, что попытки создания средства, действенного против широкого спектра штаммов, предпринимаются снова и снова. Основной мишенью является белковая сферическая оболочка вируса, словно шипами, покрытая белками — и прежде всего, гемагглютинином. В жизни вируса гемагглютинин играет критически важную роль, обеспечивая его присоединение к заражаемой клетке. Но и для организма хозяина он полезен, служа основным стимулом для развития иммунного ответа и выработки специфических антител, связывающихся с этими белками.
Сложность как раз состоит в том, что внешние структуры гемагглютинина мутируют чрезвычайно быстро, и вирус, который успешно подавлялся организмом, спустя пару месяцев может стать невосприимчив к его защитным воздействиям. Теряют эффективность и действующие на этом уровне фармацевтические препараты. Так что сегодня исследователи стараются обращаться к другим деталям вирусной оболочки, которые могут служить более надежными мишенями — такими, которые были бы столь же необходимы для вируса, но и оставались бы более неизменными со временем.
Не так давно ученым удалось выделить из крови антитела CR6261, которые связываются как раз с одним из таких участков на поверхности вируса — было показано, что введение этих антител способно предотвратить или остановить развитие болезни для примерно половины разных штаммов вируса гриппа. В том числе и знаменитый H1N1, варианты которого вызвали трагическую пандемию «испанки» в 1918—1919 гг., а уже в наши дни — вспышку пресловутого «свиного гриппа» (подробнее о нем читайте в нашей статье «Мексиканская угроза»).
Вскоре исследователям удалось установить трехмерную пространственную структуру антител CR6261, а также того участка гемагглютинина, с которым они взаимодействуют (такие участки молекулы-мишени для атаки иммунных клеток называются эпитопами). Показано, что связывание антитела с этим эпитопом эффективно блокирует возможности вируса инфицировать клетки хозяина.
Однако этого показалось мало: открывший и исследовавший CR6261 профессор Яап Гудсмит (Jaap Goudsmit) со своими сотрудниками решили найти и другие антитела, которые могли бы нейтрализовывать и те варианты вируса гриппа, которые остаются неприступными для CR6261. И недавно эта работа увенчалась успехом: ученые объявили об обнаружении антител CR8020, в лабораторных тестах успешно связывавших другие штаммы — в том числе Н3 и Н7.
И снова авторы обратились к своим давним партнерам, группе профессора Яна Уилсона (Ian Wilson), которые провели работу по установлению деталей структуры антитела и соответствующего эпитопа на поверхности вируса. Интересно, что эпитоп этот оказался расположен глубоко на «ножке» молекулы гемагглютинина, практически у самой поверхности вирусной оболочки.
Теперь, разобравшись с механизмами работы двух антител, ученые планируют двигаться к клиническим испытаниям их, в том числе и на людях. Возможно, в конечном итоге им удастся создать некую комбинацию из CR6261 и CR8020, которая даст надежную защиту от огромного числа разных штаммов гриппа. А в идеале — создать вакцину, которая бы стимулировала появление в организме естественного иммунного ответа, способного воздействовать на два выделенных эпитопа, куда более консервативных, а значит — и слабых с точки зрения изменчивой обороны вируса.
По пресс-релизу Scripps Research Institute