В процессе биологической эволюции природа наградила организм человека надежной защитой от вирусов, который реализован в системе цитокиновых белков – интерферонов.
В 1957 году англичанин Алик Айзекс и швейцарец Жан Линдеман обнаружили удивительный эффект: клетки, зараженные вирусами синтезировали особый белок, который ингибировал репликацию вирусов в клетке и способствовал синтезу этого белка в других, интактных клетках, свободных от вирусной инвазии. Это явление ученые назвали вирусной интерференцией, а сам белок – интерфероном. По выражению одного из основоположников отечественной интерферонологии профессора Ф.И.Ершова, «…открытие интерферонов в середине XX века было одним из величайших открытий…сравнимое лишь с открытием вирусов в конце XIX века.» [1-4].
С этого времени человечество вступило в эру интерферона, иными словами приобрело мощное естественное средство в борьбе с вирусными инфекциями. Уже в 1961 году английский вирусолог Дэвид Тирелл впервые испытал на себе и своих сотрудниках интраназальный препарат интерферона. И что поразительно, предварительное закапывание в нос раствора интерферона и последующее заражение сотрудников его лаборатории вирусом Коксаки вызвало у них лишь легкое недомогание, но никак не заболевание, без всяких побочных явлений.
С этого времени человечество вступило в эру интерферона, иными словами приобрело мощное естественное средство в борьбе с вирусными инфекциями. Уже в 1961 году английский вирусолог Дэвид Тирелл впервые испытал на себе и своих сотрудниках интраназальный препарат интерферона. И что поразительно, предварительное закапывание в нос раствора интерферона и последующее заражение сотрудников его лаборатории вирусом Коксаки вызвало у них лишь легкое недомогание, но никак не заболевание, без всяких побочных явлений.
Примерно через 5 лет после этого открытия ВОЗ определила интерферон как «белок, способный препятствовать заражению здоровых/незараженных клеток» и включила его в список лекарственных средств, присвоив интерферону α-2b присвоен код L03AB05, который используется в большинстве препаратов на основе интерферона.
Интерфероновая реакция на чужеродный антиген имеет сложный молекулярно-биологический механизм. Сам интерферон не взаимодействует непосредственно с вирусом, он не препятствует адсорбции вируса на клетке и его проникновению в клетку. Антивирусное действие интерферонов проявляется в повышении активности ряда ключевых ферментов клеточного обмена, а именно, интерферон увеличивает продукцию протеинкиназы, которая фосфорилирует один из факторов инициации трансляции и ингибирует синтез белка. Под влиянием интерферона накапливается олигоаденилатсинтетаза, приводящая к образованию 2,5-олигоадениловой кислоты – она активирует клеточную эндонуклеазу, которая разрушает молекулы вирусной иРНК, в том числе и матричную РНК (мРНК), которая обеспечивает репликацию вируса в клетке. Таким образом, под влиянием интерферона блокируется синтез вирусных макромолекул. Уникальность ИФН состоит в том, что при первых признаках агрессии, уже через 20-30 минут клетки начинают вырабатывать эндогенный (внутренний) ИФН, который ведет борьбу непосредственно внутри пораженных клеток, связывая там вирусные РНК и не позволяя вирусу размножаться внутри клеток. Более того, ИФН запускает каскад информационных сигналов, которые активизируют Т-клеточный иммунитет, в частности систему макрофагов, NK-клеток («нормальных киллеров), которые механически уничтожают вирус. Интерферон запускает выработку антител через активизацию В-иммунитета. Острая вирусная инфекция характеризуется повышенным уровнем ИФН, более 70% клеток организма находится в статусе антивирусного режима, но при тяжелых формах вирусных заболеваний интерфероновая система организма испытывает функциональную депрессию и интерфероновый дефицит. Депо интерферона в организме отсутствует [5-9].
Семейство интерферонов представлено тремя типами полипептидов – это интерфероны I, II и III типов: I тип включает: ИФН-α (лейкоцитарный), ИФН-β (фибробластный), ИФН-ω, ИФН-τ и ИФН-ε (трофобластный), ИФН-δ, ИФН-κ; II тип, или ИФН-γ, продуцируется только после антигенной или митогенной стимуляции Т- лимфоцитов и NK-клеток; III тип включает интерфероноподобные цитокины ИФН-λ1 (ИЛ-29), ИФН-λ2 (ИЛ-28А) и ИФН-λ3 (ИЛ-28В) [4].
При обработке культуры клеток, пораженных коронавирусом SARS-CoV-2 интерферонами I или III типа за 24 часа до заражения, количество вирусной РНК снижалось в три раза по сравнению с зараженными культурами, не обработанными интерферонами, а репликация вируса — на 90% [10].
На сегодня существует четыре основных разновидности препарата интерферона способу производства, содержащего нативный белок-интерферон: лейкоцитарный (получают из крови доноров), лимфобластоидный (получают из культуры лимфобластных клеток, обработанных веществами, стимулирующими иммунный ответ), рекомбинантный (генно-инженерный, в ДНК бактерии внедрили ген человеческого интерферона) и пегилированный (рекомбинантные белковые молекулы, соединенные с полиэтиленгликолем) [11,12].
Многочисленными исследованиями доказано, что препараты рекомбинантного интерферона α-2b, особенно в сочетании с антиоксидантами обладают высокой активностью в отношении многих вирусов, включая коронавирус SARS-CoV-2 (вызывающий инфекцию COVID-19), безопасны и удобны в использовании, разрешены к применению у детей с первых дней жизни, беременных и лиц различного возраста. [13-17].
1.Ye ZW, Yuan S, Yuen KS, Fung SY, Chan CP, Jin DY. Zoonotic origins of human coronaviruses. //Int J Biol Sci. 2020 Mar 15;16(10):1686-1697. doi:10.7150/ijbs.45472. PMID: 32226286; PMCID: PMC7098031.
2. Cui J, Li F, Shi ZL. Origin and evolution of pathogenic coronaviruses. //Nat Rev Microbiol. 2019 Mar;17(3):181-192. doi: 10.1038/s41579-018-0118-9. PMID: 30531947; PMCID: PMC7097006.
3. Ершов Ф.И., Киселев О.И. Интерфероны и их индукторы (от молекул до лекарств). //М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005.
4. Афанасьев С.С., Онищенко Г.Г., Алешкин В.А. и др. Интерфероновый статус, препараты интерферона в лечении и профилактике инфекционных заболеваний и реабилитации больных. //М.: Триада-Х, 2005.
5.Абатуров А.Е. , Агафонова Е.А., Кривуша Е.Л., Никулина А.А Патогенез COVID-19// Zdorov’e Rebenka – 2020;15(2):133-144. doi: 10.22141/2224-0551.15.1.2020.200598
6. Lokugamage1K.G., , Hage A., Schindewolf1C., Ricardo Rajsbaum R.R., Vineet D. Menachery V.D. SARS-CoV-2 is sensitive to type I interferon pretreatment // BioRxiv preprint doi: https://doi.org/10.1101/2020.03.07.982264
7..Mordstein M., Neugebauer E., Ditt V. et al. Lambda interferon renders epithelial cells of the respiratory and gastro-intestinal tracts resistant to viral infections // J. Virol. 2010. Vol. 84. № 11. P. 5670–5677.
8. Тотолян А.А., Фрейдлин И.С. Клетки иммунной системы. СПб.: Наука, 2000 ).
9..Le Page C., Génin P., Baines M.G., Hiscott J. Interferon activation and innate immunity // Rev. Immunogenet. 2000. Vol. 2. № 3. P. 374–386.
10.Vanderheiden А. et al. // Type I and Type III IFN Restrict SARS-CoV-2 Infection of Human Airway Epithelial Cultures. // BioRxiv 2020.05.19.105437; DOI: 10.1101/2020.05.19.105437;
11.Рафальский В.В. Клиническое применение препаратов интерферона. Справочное пособие / Смоленск, 1997. С. 16-18 Оригинал статьи: https://www.kp.ru/guide/interferony.html
12. Егорова Т. А. Основы биотехнологии: Учеб. пособие для высш. пед. учеб. заведений / Т.А.Егорова, С.М.Клунова, Е.А.Живухина. – М.:Издательский центр «Академия», 2003. С. 143
13.Малиновская В.В., Коржов И.В., Мосягин И.Г. Актуальные аспекты противовирусной терапии ОРВИ и гриппа в воинских коллективах // Морская медицина. 2020. Т. 6, № 1. С. 15–00, http://dx.doi.org/10.22328/2413-5747-2019-5-4-15-23.;
14.Строганова М.А., Мартынова Г.П., Богвилене Я.А., Ахметова В.А. // Эффективность комплексной терапии препаратами рекомбинантного интерферона альфа 2b (ВИФЕРОН®) в лечении новой коронавирусной инфекции COVID-19 у детей. // Тезисы доклада научно-практической конференции «Инфекционные болезни в современном мире: эволюция, текущие и будущие угрозы». Москва, 24–26 мая 2021 года, С.153.- eLIBRARY ID: 46214071
15. Мордык А. В., Сайфулина М. Л., Багишева Н. В., Антипова Е. П. Профилактика COVID-19 в семейных очагах // Лечащий Врач. 2021; 2 (24): 61-63. DOI: 10.26295/OS.2021.92.25.012;
16.Сафина А.И., Шарипова О.В., Лутфуллин И.Я. Наумова О.С., Даминова М.А. Современные возможности интерферонов в лечении детей с COVID-19 // Медицинский совет. -2021. № 1- С. 59-65;
17.Мартынова Г.П,. Строганова М.А., Богвилене Я.А. , Ахметова В.А. Иккес Л.А. , Колодина А.А. Белкина А.Б., Карасев. А.В. Оптимизация противовирусной терапии новой коронавирусной инфекции COVID-19 у детей. //Педиатрия им. Г.Н. Сперанского. 2021; 100 (3): 208–218.
Валерий Владимирович Клюваев
