Препаративный способ получения цикло-ди-АМФ

Authors

  • КС Хмелевская Республика Беларусь
  • ИС Казловский Республика Беларусь
  • АИ Зинченко Республика Беларусь

Abstract

Введение. Основной целью вакцинации является формирование эффективного иммунного ответа, который в состоянии защищать человека или животных от инфекционных патогенов. Живые ослабленные вакцины стимулируют иммунную систему путем репликации живых организмов, не вызывая клинического заболевания. Однако они в состоянии вызвать болезни у людей с ослабленным иммунитетом. Более безопасный подход к вакцинации основан на использовании инактивированных организмов или их фрагментов. Однако, очищенные антигены являются слабыми иммуногенами и, поэтому, требуют совместного применения с т.н. адьювантами. Вакцинные адъюванты представаляют собой вещества, которые в состоянии стимулировать иммунную систему, не проявляя при этом самостоятельной антигенности [1–3]. Следует отметить, что адьюванты очень важны не только для адекватной стимуляции иммунной системы, но и они также позволяют уменьшать дозу антигена, ускорять процесс формирования защитного иммунитета, стимулировать долгосрочную память и модулировать качество ответа согласно определенным клиническим потребностям. В 1990-х иммунологи нашли, что болезнетворные микроорганизмы могут распознаваться организмом человека и животных с помощью определенных молекулярных датчиков, реагирующих на попадание в организм «чужих молекулярных образований». Чужими в данном случае являются такие молекулы вирусов и бактерий, которые не встречаются в организме человека и животных. Эти молекулы распознаются как «сигналы опасности» особыми рецепторами, инициирующими цепь биохимических событий, приводящих к мобилизации врожденного и адаптивного иммунитета на защиту от возникшей опасности. Это указало направление поиска соединений с адьювантной активностью. Одними из самых последних соединений, для которых показана адьювантная активность, являются циклические динуклеотиды, которые являются повсеместными прокариотическими внутриклеточными сигнальными молекулами. Анализ литературы свидетельствует о целесообразности разработки вакцинных адъювантов на основе циклических динуклеотидов, получаемых не только химическим, но и биотехнологическим путем. Принимая во внимание то обстоятельство, что входными воротами возбудителей инфекционных заболеваний служат слизистые оболочки человека и животных, идеальным вакцинным адъювантом может служить цикло-ди-АМФ, поскольку именно этот динуклеотид наиболее выраженно активирует мукозальный иммунитет [4, 5]. Принимая во внимание изложенное выше, целью настоящего исследования было оптимизировать процесс ферментативного синтеза цикло-ди-АМФ [6] для получения его в препаративных количествах.

References

1. Ebensen, T. Immune modulators with defined molecular targets: cornerstone to optimize rational vaccine design / T. Ebensen, C.A. Guzman // Adv. Exp. Med. Biol. – 2009. – Vol. 655. – P. 171–188. DOI: 10.1007/978-1-4419-1132-2_13

2. Coffman, R.L. Vaccine adjuvants: putting innate immunity to work / R.L. Coffman, A. Sher, R.A. Seder // Immunity. – 2010. – Vol. 33. – P. 492–503.

3. Ribeiro, C.M. Immunology of vaccine adjuvants / C.M. Ribeiro, V.E. Schijns // Methods Mol. Biol. – 2010. – Vol. 626. – P. 1–14.

4. Mucosal administration of cycle-di-nucleotide-adjuvanted virosomes efficiently induces protection against influenza H5N1 in mice / T. Ebensen [et al.] // Front. Immunol. – 2017. – Vol. 8.:1223.

5. Genetic engineering of Lactococcus lactis co-producing antigen and the mucosal adjuvant 3 5- cyclic di adenosine monophosphate (c-di-AMP) as a design strategy to develop a mucosal vaccine prototype / I. Quintana [et al.] // Front. Microbiol. – 2018. – Vol. 9.:2100.

6. Казловский, И.С. Создание рекомбинантного штамма Escherichia coli – продуцента диаденилатциклазы и ее использование для синтеза цикло-ди-АМФ / И.С. Казловский [и др.] // Весці НАН Беларусі. Сер. бiял. навук. – 2015. – № 4. – С. 51‒55.

7. Highly efficient enzymatic preparation of c-di-AMP using the diadenylate cyclase DisA from Bacillus thuringiensis / C. Zheng [et al.] // Enzyme Microbiol. Technol. – 2013. – Vol. 52, № 6–7. – P. 319–324.

Published

2020-02-02

How to Cite

Хмелевская, К., Казловский, И., & Зинченко, А. (2020). Препаративный способ получения цикло-ди-АМФ. Pridneprovskiy Scientific Bulletin, 6(662). Retrieved from http://www.rusnauka.com/index.php/rusnauka/article/view/1886