Генная инженерия: состояние на 2020

ВАЖНО! Для того, что бы сохранить статью в закладки, нажмите: CTRL + D

Что это за лекарства?

Моноклональные антитела — средства иммуноглобулиновой (Ig) природы. Предшественники этих биологических агентов — клетки, многократно клонируемые и сохраняющие первичную информацию. Для них характерна реакция на один конкретный антиген. На вещества антигенной (Аg) природы организм реагирует враждебно и не допускает их негативного влияния на клетки и ткани. Химическая структура антигена может быть представлена белками, сахарами, вирусами или бактериями. Продукты генной инженерии связывают и обезвреживают чужеродные агенты.

Существует библиотека моноклонов. Биотехнологи ежегодно пополняют клеточные фонды, выполняя забор крови у тысяч доноров. Это дает возможность получать многочисленные копии новых и качественных препаратов для терапии ревматоидного артрита.

Препараты генной инженерии от ревматоидного артрита

Золотым стандартом лечения считаются препараты генной инженерии при ревматоидном артрите.

Медикаменты являются относительно новым эффективным методом патогенетической терапии этого тяжелого заболевания опорно-двигательного аппарата.

Биологические агенты воздействуют только на причину возникновения ревматоидной патологии и не затрагивают другие звенья иммунного ответа. Генно-инженерные средства объединены под общим названием — моноклональные антитела (МАТ).

Что это за лекарства?

Моноклональные антитела — средства иммуноглобулиновой (Ig) природы. Предшественники этих биологических агентов — клетки, многократно клонируемые и сохраняющие первичную информацию. Для них характерна реакция на один конкретный антиген.

На вещества антигенной (Аg) природы организм реагирует враждебно и не допускает их негативного влияния на клетки и ткани. Химическая структура антигена может быть представлена белками, сахарами, вирусами или бактериями.

Продукты генной инженерии связывают и обезвреживают чужеродные агенты.

Существует библиотека моноклонов. Биотехнологи ежегодно пополняют клеточные фонды, выполняя забор крови у тысяч доноров. Это дает возможность получать многочисленные копии новых и качественных препаратов для терапии ревматоидного артрита.

Преимущества моноклональных антител

Продукты генной инженерии хранят информацию про опознанный ими в процессе синтеза и подготовки конкретный антиген. Поэтому МА могут идентифицировать чужеродные частицы по специфическим маркерам в самых низких дозах. Медикаменты универсальны, поскольку применяются в ревматологии, гематологии и онкологии.

Моноклональные антитела тормозят активацию специфических медиаторов, передающих сигналы клеткам о начале аутоиммунной атаки. Они запрещают чужеродным антигенам проявлять себя в клетках и тканях организма человека.

При ревматоидном артрите терапия моноклонами — возможность патогенетически повлиять непосредственно на фактор, вызвавший возникновение патологии и симптоматически улучшить состояние пациента.

Виды продуктов генной инженерии

Препараты генной инженерии от ревматоидного артрита

Медицинская наука в процессе изготовления и изучения действия средств объединила их, опираясь на происхождение и функциональность, в разные группы. Согласно общепринятой классификации, моноклональные антитела подразделяются следующим образом:

  • Производные клеток мыши. Для приготовления медикаментов 100% белкового материала берется от этих животных. Эти гибриды наименее сходны с молекулярным составом клеток человеческого организма, поэтому функциональность их низкая.
  • Химерические медикаменты. Фармпрепараты являют собой гибрид мышиных и человеческих протеинов, но часть белка от первых составляет 25%.
  • Гуманизированные моноклональные антитела. Они содержат всего 5—10% мышиного белка, основную массу составляет субстрат от человека.
  • Человеческие генно-инженерные препараты. 100% протеинов — производные белков людей. Эти средства более родственны человеческому организму.
Читайте также:  Цементный эндопротез коленного сустава

Список препаратов генной инженерии при ревматоидном артрите

Среди лекарств выделяют группы последователи Т-лимфоцитарных клеток и производные В-лимфоцитов.

Мышиные, химические и гуманизированные генной инженерные медикаменты — все они представлены одним препаратом — «Инфликсимабом».

Среди человеческих моноклональных антител — несколько лекарственных средств. Их торговые названия Adalimumab, Holimumab. Для удобства классификации и запоминания доктора делят препараты генной инженерии на две основные группы.

В основе этого деления — отношение генно-инженерных продуктов, происходящих от белого ростка крови.

Материнский пулНазвания
Последователи Т-лимфоцитарных клеток Natalizumab
Daclizumab
Alemtuzumab
Ustaklinumab
Производные В-лимфоцитов Rituximab
Okrelizumab
Оphatumumab
Аtakzept

Эффективность препаратов генной инженерии

Препараты имеют большой показатель отсутствия рецидива.

Способность моноклональных антител купировать ревматоидный артрит и другие аутоиммунные патологии сделала их золотым стандартом терапии в ревматологии.

ГИБП в лечении РА влияют на основу патогенетического механизма развития болезни, элиминируют из крови чужеродные иммунные комплексы, предупреждают рецидивы болезни. Терапия МА блокирует причину заболевания, вследствие чего симптомы уходят сами собой. Высокая стоимость этих средств обусловлена сложностью их изготовления.

Но показатель качества лечения ревматоидного артрита позволяет им оставаться лидером на фармацевтическом рынке.

Исцеление на генетическом уровне

Следующей ступенью эволюции биотехнологий в медицине стала генотерапия, хоть ее методы пока находятся на стадии экспериментальных разработок. В ее основе лежит будоражащая воображение идея о коррекции наследственных и приобретенных генетических недостатков живого организма.

Важнейшая проблема, препятствующая внедрению генной терапии в медицинскую практику уже сейчас, — обеспечение эффективной трансфекции, доставки генов к клеткам-«мишеням». Наиболее перспективными считаются методики транспортировки встроенной в плазмиду модифицированной ДНК или молекулы в составе неонкогенных вирусных частиц.

Согласитесь, подобные замыслы привычнее видеть на страницах научно-фантастических романов. Тем не менее будущее планирует наступить раньше, чем может показаться.

30 августа 2017 года свершилось историческое событие, которое в ближайшие годы полностью изменит процесс лечения онкологии. Экспертный совет американского Управления по контролю продуктов питания и лекарств (FDA) единогласно одобрил генную терапию острого лимфобластного лейкоза детей и взрослых до 25 лет, разработанную группой ученых из Университета Пенсильвании и компании Novartis. С помощью модифицированного вируса иммунодефицита в собственные Т-лимфоциты пациента внедряется ген, помогающий распознавать и уничтожать злокачественные клетки. Звучит невероятно, но ВИЧ в буквальном смысле «учит» клетки организма бороться с раком!

Правда, успевший снискать славу революционного препарат, выпущенный на рынок под названием Kymriah, еще далеко не совершенен. Из-за ряда опасных побочных действий его можно применять только в клиниках под надзором прошедших специальную подготовку докторов. Хотя тот факт, что во время испытаний у 83% пациентов с острым лейкозом наступила ремиссия, позволяет решиться на этот рискованный шаг с оптимизмом.

Читайте также:  Остеопороз коленного сустава – симптомы, признаки и лечение

В дальнейшем генная терапия сможет применяться для исправления дефектов центральной нервной системы, заболеваний сердца и сосудов, гемофилии, коррекции иммунного ответа (в т. ч. ВИЧ) и даже мутаций генома.

Что такое генная терапия и как она работает

Генная терапия — это введение, удаление или изменение генетического материала, в частности ДНК или РНК (рибонуклеиновая кислота), в клетке пациента для лечения определенного заболевания.

Важно сказать, что генная модификация по сути своей придумана не нами и возникла еще за долго до появления человека. Редактированием кусочков чужого генома всегда занимались вирусы а также некоторые бактерии.

Бактерия приносят в растения последовательности генов, которые нужны бактерии, и растение меняет свой геном. Поэтому люди, безусловно, развили и научились применять технологию видоизменения генов, но ни в коем случае не изобрели ее.

Существует три основных стратегии использования генной терапии для восстановления клеток-мишеней или тканей-мишеней до нормального, здорового состояния:

  • Замена мутировавшего гена, вызывающего заболевание, здоровой копией гена.
  • Инактивация или «выбивание» мутировавших генов, которые функционируют неправильно.
  • Введение нового гена в организм, помогающего бороться с болезнью.

Наиболее часто используемый метод включает вставку «терапевтического» гена в геном для замены «ненормального» или «вызывающего болезнь» гена.

Разновидности

При генно-инженерной терапии РА могут применяться следующие виды лекарств:

  1. Производимые на основе антител мышей. Эти медикаменты (Инфликсимаб) считаются средствами 1 поколения, уже значительно устарели и применяются довольно редко.
  2. Лечебные средства гуманизированного типа, представляющие собой гибрид антител мышей и человеческих клеток с высоким уровнем взаимодействия.
  3. Биопрепараты на основе иммунных клеток человека – самые действенные и популярные в генной медицине. Их наименований очень много – Алемтузумаб, Рамуцирумаб, Элотузумаб, Трастузумаб, Блинатумомаб.
  4. Биологические лекарства от ревматоидного артрита, на четверть состоящие из мышиных антител (Ремикейд).

Разновидности

При генно-инженерной терапии РА могут применяться следующие виды лекарств:

  1. Производимые на основе антител мышей. Эти медикаменты (Инфликсимаб) считаются средствами 1 поколения, уже значительно устарели и применяются довольно редко.
  2. Лечебные средства гуманизированного типа, представляющие собой гибрид антител мышей и человеческих клеток с высоким уровнем взаимодействия.
  3. Биопрепараты на основе иммунных клеток человека – самые действенные и популярные в генной медицине. Их наименований очень много – Алемтузумаб, Рамуцирумаб, Элотузумаб, Трастузумаб, Блинатумомаб.
  4. Биологические лекарства от ревматоидного артрита, на четверть состоящие из мышиных антител (Ремикейд).

Применение генно-инженерных лекарств

Препараты моноклональных антител вводятся инфузионно. Лечение ими довольно длительное. Внутривенные капельные инфузии выполняют под контролем реакции на них организма. Прежде чем начать курс уколов, проводят индивидуальный подбор препарата, основываясь на данных, полученных по результатам анализа синовиальной (суставной) жидкости пациента. Моноклональные антитела образуют в полости воспаленного сустава иммунные комплексы с антигенами-возбудителями, обезвреживая патогены. Генно-инженерная продукция проявилась с лучшей стороны среди прочих средств (нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП), глюкокортикоидов (ГКК), фито- и физиотерапии), используемых в лечении ревматоидного артрита.

Разновидности

При генно-инженерной терапии РА могут применяться следующие виды лекарств:

  1. Производимые на основе антител мышей. Эти медикаменты (Инфликсимаб) считаются средствами 1 поколения, уже значительно устарели и применяются довольно редко.
  2. Лечебные средства гуманизированного типа, представляющие собой гибрид антител мышей и человеческих клеток с высоким уровнем взаимодействия.
  3. Биопрепараты на основе иммунных клеток человека – самые действенные и популярные в генной медицине. Их наименований очень много – Алемтузумаб, Рамуцирумаб, Элотузумаб, Трастузумаб, Блинатумомаб.
  4. Биологические лекарства от ревматоидного артрита, на четверть состоящие из мышиных антител (Ремикейд).

Подводя итоги

Клетки моноклональных антител воздействуют на аутоиммунные возбудители ревматоидного артрита, блокируя их активность, препятствуя дальнейшему распространению недуга.

Как влияет употребление алкогольных напитков на суставы

ГИБП при терапии РА устраняют патогенные комплексы из состава крови, предупреждая тем самым развитие повторных рецидивов заболевания.

По мнению медицинских работников, лечиться генно-инженерными биологическими препаратами гораздо эффективнее в сравнении с традиционной методикой противоартритной терапии: НПВП, глюкокортикостероидами, физиотерапевтическим лечением.

Поэтому препараты генной инженерии считаются лучшим средством при терапии РА и иных сложноизлечимых заболеваний.

Цитокины

Цитокины — это небольшие пептидные информационные молекулы.

Цитокин выделяется на поверхность клетки А и взаимодействует с рецептором находящейся рядом клетки В. Таким образом, от клетки А к клетке В передается сигнал, который запускает в клетке В дальнейшие реакции.

Их основными продуцентами являются лимфоциты.

Кроме лимфоцитов их секретируют макрофаги, гранулоциты, ретикулярные фибробласты, эндотелиальные клетки и другие типы клеток.

Они регулируют межклеточные и межсистемные взаимодействия, определяют выживаемость клеток, стимуляцию или подавление их роста, дифференциацию, функциональную активность и апоптоз, а также обеспечивают согласованность действия иммунной, эндокринной и нервной систем в нормальных условиях и в ответ на патологические воздействия.

Цитокины

Цитокины активны в очень малых концентрациях. Их биологический эффект на клетки реализуется через взаимодействие со специфическим рецептором, локализованным на клеточной цитоплазматической мембране. Образование и секреция цитокинов происходит кратковременно и строго регулируется.

Все цитокины, а их в настоящее время известно более 30, по структурным особенностям и биологическому действию делятся на несколько самостоятельных групп. Группировка цитокинов по механизму действия позволяет разделить цитокины на следующие группы:

  • провоспалительные, обеспечивающие мобилизацию воспалительного ответа (интерлейкины1,2,6,8, ФНОα, интерферон γ);
  • противовоспалительные, ограничивающие развитие воспаления (интерлейкины 4,10, TGFβ);
  • регуляторы клеточного и гуморального иммунитета — (естественного или специфического), обладающие собственными эффекторными функциями (противовирусными, цитотоксическими).

Спектры биологических активностей цитокинов в значительной степени перекрываются: один и тот же процесс может стимулироваться в клетке более чем одним цитокином. Во многих случаях в действиях цитокинов наблюдается синергизм. Цитокины — антигеннеспецифические факторы, поэтому специфическая диагностика инфекционных, аутоиммунных и аллергических заболеваний с помощью определения уровня цитокинов невозможна. Но определение их концентрации в крови дает информацию о функциональной активности различных типов иммунокомпетентных клеток; о тяжести воспалительного процесса, его переходе на системный уровень и о прогнозе заболевания.

Источник информации о цитокинах — Цитокины