Информация

15,4W: Ваксини - Биология

15,4W: Ваксини - Биология


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Активна имунизация или ваксинация

Термините ваксинация и ваксина произлизат от работата на Едуард Дженър, който преди повече от 200 години показа, че инокулирането на хора с материал от кожни лезии, причинени от кравешка шарка (L. vaccinus, на крави) ги предпазва от силно заразното и често фатално заболяване едра шарка. От времето на Дженър терминът е запазен за всяка подготовка на мъртви или отслабени патогени или техни продукти, които, когато се въвеждат в тялото, стимулират производството на защитни антитела или Т клетки, без да причиняват заболяването. В молекулярно отношение целта е да се въведе безвреден(и) антиген(и) с епитопи, които също се намират върху патогена.

Ваксинацията също се нарича активен имунизация, тъй като имунната система се стимулира да развие собствен имунитет срещу патогена. Пасивен имунитет, за разлика от това, е резултат от инжектирането на антитела, образувани от друго животно (например кон, човек), които осигуряват незабавна, но временна защита за реципиента.

Видове ваксини

Убива цели организми

При този сравнително груб подход ваксината е направена от целия организъм, убит, за да стане безвреден. Примери за това са ваксините срещу коремен тиф и холера.

Атенюирани организми

Тук организмът е култивиран така, че да се намали неговата патогенност, но все пак се задържат някои от антигените на вирулентната форма. Bacillus Calmette-Guérin (BCG) е отслабена версия на бактерията, която причинява туберкулоза при кравите. BCG се използва като ваксина срещу туберкулоза в много европейски страни, но рядко се използва в САЩ.

Токсоиди

При някои заболявания, дифтерия и тетанус са известни примери, опасен е не растежът на бактерията, а протеиновият токсин, който се освобождава от нея. Третирането на токсина с, например, формалдехид, денатурира протеина, така че той вече не е опасен, но задържа някои епитопи върху молекулата, които ще предизвикат защитни антитела.

Повърхностни молекули

Най-вероятно е антителата да бъдат защитни, ако се свържат с повърхността на нахлуващия патоген, предизвиквайки неговото унищожаване. Няколко ваксини използват пречистени повърхностни молекули:

  • Ваксината срещу грип съдържа пречистени хемаглутинини от вирусите, които в момента се разпространяват по света.
  • Генът, кодиращ протеин, експресиран на повърхността на вируса на хепатит В, наречен повърхностен антиген на хепатит В или HBsAg, вече може да се изрази в Е. coli клетки и осигурява материала за ефективна ваксина. Инфекцията с хепатит В е силно свързана с развитието на рак на черния дроб. Ето ваксина срещу рак.
  • Гените, кодиращи капсидните протеини на 9 щама човешки папиломен вирус (HPV) могат да бъдат експресирани в дрожди и получените рекомбинантни протеини са включени във ваксина (Gardasil 9®). Тъй като инфекцията с някои от тези щамове на HPV може да доведе до рак на маточната шийка, ето още една ваксина срещу рак.
  • Около 80 различни вида пневмокок причиняват пневмония при хората. Те се различават по химията на полизахаридната капсула, която ги заобикаля и затруднява фагоцитите да ги погълнат чрез ендоцитоза. Една настояща ваксина се състои от малки количества пречистени капсулни полизахариди от 23-те най-често срещани и/или опасни щама.

Инактивиран вирус

Подобно на убитите бактериални ваксини, тези ваксини съдържат цели вирусни частици, които са били третирани (отново, често с формалдехид), така че да не могат да заразят клетките на гостоприемника, но все пак запазват някои непроменени епитопи. Ваксината Salk за полиомиелит (IPV) е пример.

Атенюиран вирус

В тези ваксини вирусът все още може да зарази, но е толкова отслабен, че вече не е опасен. Примери за това са ваксините срещу морбили, паротит и рубеола („германска морбили“). Оралната полиомиелитна ваксина Sabin (OPV) е друг пример. В това има предимства пред ваксината Salk

  • прилага се през устата, а не чрез инжекция;
  • съдържащите се в него вируси могат да се разпространят и върху другите членове на семейството на ваксинирания, като по този начин имунизират и тях.

Недостатъкът му е, че в редки случаи един от щамовете във ваксината възстановява пълната вирулентност и причинява заболяването. Поради тази причина ваксината Salk отново се превърна в предпочитаната ваксина в световен мащаб.

Пример: Нов метод за затихване

Различните атенюирани вирусни ваксини, които се използват в момента, са разработени по по-скоро методи „удари или пропусна“. Въпреки това, учените работят върху технология, която използва феномена на отклонение на кодона - това може да направи възможно рационалното разработване на по-безопасни ваксини.

Една група, в университета Стоуни Брук (вижте J.R. Coleman et al., наука, 27 юни 2008 г.), е създал вирус на полиомиелит със стотици мутации в гените, кодиращи неговия капсиден протеин. Въпреки това, всяка една от тях е "тиха" мутация; тоест просто променя кодона за аминокиселината с различен кодон за същата аминокиселина. Когато създават полиомиелитни вируси, в които двойки нови кодони са тези, които дивият вирус на полиомиелит избягва да използва (защото неговият човешки гостоприемник го прави), те откриват, че новите вируси са много по-малко инфекциозни от оригинала. Но имайте предвид, че тази процедура не въвежда никаква промяна в аминокиселинната последователност на капсидния протеин. Така че може да се очаква, че всички епитопи, разпознати от имунната система, ще бъдат непроменени. И наистина, те продължиха да показват, че мишките, имунизирани със синтетичния вирус, са защитени от болести, причинени от дивия вирус.

Както бе споменато по-горе, един от проблемите, свързани с атенюираната жива вирусна полиомиелитна ваксина (Sabin), е рядката обратна мутация към пълна вирулентност. Подобна обратна мутация в тези конструирани вируси би била изключително малко вероятна, като се имат предвид стотиците тихи мутации, които трябва да бъдат обърнати.

Обобщаваща таблица: Ето таблица, описваща някои от най-широко използваните ваксини, използвани при хора.
Агент на болесттаПодготовкаБележки
дифтерияТоксоидЧесто се дава в единичен препарат
DTaP (Daptacel®) за кърмачета и малки деца; Tdap за тийнейджъри и възрастни (малките букви означават по-малките количества от антигените на дифтерия и коклюш в Tdap).
тетанусТоксоид
КоклюшУбити бактерии ("P") или техните пречистени компоненти (ацелуларен коклюш = "aP")
полиомиелитИнактивиран вирусИнактивирана полиомиелитна ваксина: IPV (Salk)
Атенюиран вирусОрална полиомиелитна ваксина; OPV (Сабин)
И двете ваксини тривалентни (тип 1, 2 и 3)
Хепатит АИнактивиран вирусHAVRIX® и VAQTA®; предлага се и в единична доза с HBsAg (Twinrix®)
Хепатит БПротеин (HBsAg) от повърхността на вирусаПроизведено по рекомбинантна ДНК технология
РотавирусАтенюиран вирус (Rotarix®) или 5 щама на вируса (RotaTeq®)за предотвратяване на това сериозно диарийно заболяване при кърмачета
Човешки папиломен вирус (HPV)Протеин от капсида на 9 щама на вирусаГардасил 9®; направено по рекомбинантна ДНК технология
Дифтерия, тетанус, коклюш, полиомиелит и хепатит ВИзползва безклетъчен коклюш и IPV (Salk)Pediarix®; комбинирана ваксина, прилагана в 3 дози на кърмачета
Дифтерия, тетанус, коклюш, полиомиелит и Хемофилус инфлуенца тип b (Hib)Използва безклетъчен коклюш и IPV (Salk)Pentacel®; комбинирана ваксина, прилагана в 4 дози на кърмачета
Дребна шаркаАтенюиран вирусЧесто се дава като смес (MMR)
направи не увеличават риска от аутизъм. (Нито ваксини, съдържащи тиомерсал като консервант.)
паротитАтенюиран вирус
рубеолаАтенюиран вирус
варицела (варицела)Атенюиран вирус на варицела-зостер (VZV)Предлага се и в комбинация с MMR ("MMRV" или ProQuad®)
холераУбити бактерииНалични три орални ваксини
ГрипхемаглутининиСъдържа хемаглутинини от тип А
и вируси тип В, ​​наскоро в обращение
Атенюиран вирусFluMist® — съдържа отслабени вируси от тип В
и два щама тип А наскоро в циркулация
Пневмококови инфекцииКапсулни полизахаридиСмес от капсулни полизахариди от 23 често срещани вида. Действа слабо при кърмачета.
13 капсулни полизахарида, конюгирани с протеин ("PCV13")Мобилизира помощните Т-клетки; действа добре при кърмачета.
Менингококова болест4 полизахарида, конюгирани с протеинЗа предотвратяване на епидемии сред нови групи млади хора, напр. първокурсници, военнослужещи
Хемофилус инфлуенца, тип b (Hib)Капсуларен полизахарид, конюгиран с протеинПредотвратява менингит при деца
БясИнактивиран вирусВаксина, приготвена от човешки диплоидни клетъчни култури (HDCV)
или клетки от пилешки ембриони (PCECV)
Едра шаркаВирус на ваксинаВъпреки глобалното ликвидиране на едра шарка, се използва за защита срещу възможна биотерористична атака
АнтраксЕкстракт от атенюирани бактерииОсновно за ветеринарни лекари и военни
коремен тиф

Предлагат се три вида:

1. убити бактерии
2. живи, атенюирани бактерии (орално)
3. полизахарид, конюгиран с протеин

Жълта трескаАтенюиран вирус
ТуберкулозаАтенюирани бактерии (BCG)Рядко се използва в САЩ

Някои от триумфите на ваксинацията

Най-големият триумф е изкореняването на едра шарка от планетата, като от 1977 г. не са открити никакви естествени случаи. „Естествено възникващи“, защото един случай (фатален) е настъпил по-късно след случайното освобождаване на вируса в лаборатория. Доколкото обществеността знае, вирусът на едра шарка сега съществува само в лаборатории в САЩ и Русия. В момента се води енергичен дебат дали те трябва да бъдат унищожени. Ако едра шарка някога се върне в околната среда, резултатите могат да бъдат опустошителни, тъй като ваксинацията срещу едра шарка вече не се дава и така населението, напълно податливо на болестта, расте от година на година.

В момента е в ход програма за елиминиране на полиомиелита от света. С изключение на случаите, причинени от OPV, болестта вече е елиминирана от западното полукълбо. Огнища на полиомиелит все още се срещат в Африка, Индийския субконтинент и части от Близкия изток. Таблица 1 сравнява броя на случаите на заболяване в САЩ през представителна година (или преди ваксината да е била налична, или преди тя да влезе в широко разпространена употреба) с броя на случаите, съобщени през 1994 г.

маса 1
БолестОбщо случаиГодинаСлучаи през 1994г% промяна
дифтерия206,93919212-99.9%
Дребна шарка894,1341941963-99.9%
паротит152,20919681537-99.9%
Коклюш265,26919344617-99.9%
полиомиелит*21,26919520-100%
рубеола57,6861969227-99.9%
тетанус1,560192351-99.9%

*От 1979 г. в САЩ всяка година са се случвали средно 8 случая на полиомиелит, които са придобити от самата ваксина (OPV, ваксината Sabin). Поради тази причина се въвежда отново „убитата“ вирусна ваксина (IPV, Salk vaccine). От 17 юни 1999 г. се препоръчва в бъдеще всички деца да получават 4 дози от ваксината Salk и — освен при специални обстоятелства — нито една от ваксината Sabin.

Проблеми на разработването на ваксини

С толкова много триумфи, защо ваксините не са елиминирали други често срещани заболявания като напр малария и ХИВ-1 инфекция?

Един от проблемите е, че експерименталните ваксини често предизвикват имунен отговор, който всъщност не предпазва от болестта. Повечето ваксини за предпочитане предизвикват образуването на антитела, а не клетъчно медииран имунитет. Това е добре за тези заболявания, причинени от

  • токсини (дифтерия, тетанус)
  • извънклетъчни бактерии (пневмококи)
  • дори вируси, които трябва да преминат през кръвта, за да достигнат до тъканите, където нанасят увреждането си (полиомиелит, бяс)

Но вирусите са вътреклетъчни паразити, извън обсега на антителата, докато пребивават в прицелните си клетки. Те трябва да бъдат атакувани от клетъчно-медиирания клон на имунната система, като например от цитотоксични Т-лимфоцити (CTL). Повечето ваксини вършат лоша работа за предизвикване на клетъчно-медииран имунитет (CMI).

пример:

Голяма част от ранната и досега неуспешна работа върху анти-HIV-1 ваксините се фокусира върху реакцията на антителата на тестваното животно. Антителата може да имат роля в предотвратяването на инфекцията или минимизирането на нейното разпространение, но клетъчно-медиираните отговори вероятно ще се окажат много по-важни. Със сигурност има хиляди пациенти, които умират от СПИН, въпреки високите им нива на анти-HIV-1 антитела. Най-разпространеният тест за HIV-1 инфекция не открива наличието на вируса, а наличието на антитела срещу вируса.

ДНК ваксини

При ДНК ваксините субектът не се инжектира с антигена, а с ДНК, кодираща антигена.

ДНК е включена в плазмид, съдържащ

  • ДНК последователности, кодиращи един или повече протеинови антигени или, често, просто епитопи на пълния антиген(и);
  • ДНК последователности, включващи промотор, който ще позволи на ДНК да бъде ефективно транскрибирана в човешките клетки.
  • Понякога се включват и ДНК последователности, кодиращи костимулиращи молекули и последователности, които насочват експресирания протеин към специфични вътреклетъчни места (например ендоплазмен ретикулум).

ДНК ваксината може да се инжектира в мускул точно както конвенционалните ваксини. За разлика от конвенционалните ваксини, ДНК ваксините предизвикват клетъчно-медиирани, както и антитяло-медиирани имунни отговори.

Клетъчно-медиираната реакция

  • Плазмидът се поема от антиген-представяща клетка (БТР) като дендритна клетка.
  • Генът(ите), кодиращи различните компоненти, се транскрибират и транслират.
  • Протеиновите продукти се разграждат до пептиди.
  • Те са изложени на клетъчната повърхност, сгушена в молекули на хистосъвместимост от клас I, където
  • те служат като мощен стимулант за развитието на клетъчно-медииран имунитет.

Антитяло-медииран отговор

  • Ако плазмидът бъде поет от други клетки (например мускулни клетки), синтезираните протеини се освобождават и могат да бъдат погълнати от антиген-представящи клетки (включително В клетки).
  • В този случай протеините се разграждат по пътя от клас II и се представят на помощните Т-клетки.
  • Те отделят лимфокини, които помагат на В клетките да произвеждат антитела.

Досега по-голямата част от работата по ДНК ваксините е извършена върху мишки, където те са доказали, че могат да ги предпазят от туберкулоза, ТОРС, едра шарка и други вътреклетъчни патогени. В допълнение, повече от дузина различни ДНК ваксини срещу ХИВ-1, причината за СПИН, са в клинични изпитвания.


Аспираторите се изсипват, CRW (4W), Tiger-Vac®

Avantor ® , une entreprise listée au Fortune 500, est un лидер mondial de la fourniture de produits et services essentiels pour les professionnels de la biopharmaceutique, de la santé, de l'ensecherementement, de l'ensecherteriche de l'ensecherteriche, de la ensecherement de la esencher de la de la de la de la de la de la biopharmaceutique апликацияés. Notre portefeuille est utilisé à pratiquement tous les stades de la recherche, du développement et de la production des secteurs que nous servons. L'une de nos plus grandes forces réside dans notre infrastrukture mondiale, stratégiquement répartie pour soutenir au mieux nos clients. Nos capacités nous permettent de livrer plus de 225 000 site de par le monde et d'avoir accès à des laboratoires et des scientifiques dans plus de 180 pays. Nous faisons avancer la science pour contribuer à un monde meilleur. Насладете се на плюс, консултирайте се с www.avantorsciences.com и връщайте назад в LinkedIn, Twitter и Facebook.

&копие 2021 VWR International, LLC. Всички права запазени.
© 2021 FORTUNE Media IP Limited Всички права запазени. Използва се по лиценз.


Вероятно проблем с вграденото захранване.

Поддържат се IEEE Power over Ethernet 802.3af и 802.3at, клас 4. 9971 е съвместим с блейдове за превключватели клас 3 и клас 4 IEEE PoE и поддържа както Cisco Discovery Protocol (CDP), така и Link Layer Discovery Protocol - Power over Ethernet (LLDP- PoE)

Освен това, до 15,4 W/порт вградена мощност на всеки 10/100 порт гарантира максимална поддръжка на устройството за IP телефония и внедряване на безжична LAN.

Максималната наличност на мощност за конвергентна мрежа за глас и данни е постижима, когато превключвателят Catalyst 3550-24 PWR се комбинира с Cisco Redundant Power System 675 (RPS 675) (наличен 1HCY03) за безпроблемна защита срещу вътрешни повреди в захранването и система за непрекъсваемо захранване (UPS) за защита срещу прекъсвания на захранването.


Гледай видеото: COVID-19: Имунитет и ваксини (Февруари 2023).