Липополисахариды грамнегативных бактерий
Липополисахариды вообще довольно токсичны. Так, липополисахариды (ЛПС) Е. coli при подкожном введении приводит мышей к гибели в течение 14- 18 ч. По нашим данным, предварительная блокада МФС каррагенаном резко повышает токсичность полисахаридных препаратов, даже наименее токсичных из них - зимозана, продигиозана, пирогенала. С поликлональной активацией В-лимфоцитов, т. е. активацией В-клеток разной иммунологической специфичности, связана потенциальная опасность образования антител против аутологичных клеток и развитие, таким образом, аутоиммунного процесса. Повторное введение липополисахаридов приводит к развитию толерантности. С другой стороны, поликлональные стимуляторы липосахаридной природы с мощным митогенный эффектом способны срывать имеющуюся толерантность.
Наличие значительных побочных эффектов у иммуномодуляторов этого класса определяет необходимость поиска новых природных липополисахаридов, обладающих меньшей токсичностью и пирогенностью, но имеющих такую же высокую иммунотропную активность. По той же причине высока потребность в разработке методов модификации молекулы липополисахарида с целью получения препаратов, приемлемых для практического использования. К перспективным методам модификации относятся обработка гидроксиламином, фталирование, сукцинирование, воздействие ферментами и конъюгация детоксицированных липополисахаридов с различными носителями. Обнадеживающие результаты получены при обработке эндотоксина Е. coli у-лучами 60Со.
Доказательством перспективности изыскания новых иммуномодуляторов среди липополисахаридов является синтез сальмозана, представляющего полисахаридную фракцию соматического О-антигена бактерий брюшного тифа. Этот препарат получен путем депротеинизации фенолы антигена с последующим удалением липида А при гидролизе в ацетате. Сальмозан малотоксичен, практически не содержит белков и липидов. Введенный мышам сальмозан играет в организме роль индуктора пролиферации и дифференциации стволовых клеток, стимулирует антителогенез и фагоцитарную активность лейкоцитов и макрофагов, повышает титр лизоцима в крови, стимулирует неспецифическую резистентность к инфекциям.
Способность сальмозана стимулировать иммунитет проявляется как у животных, имеющих интактный иммунологический статус, так и у животных с иммунитетом, угнетенным облучением. Введение этого полисахарида до облучения позволяло повысить сниженную естественную резистентность к экспериментальной инфекции в 200-900 раз.
Данные, полученные на лабораторных животных, нашли подтверждение в экспериментах на обезьянах и при клиническом использовании у людей.
Анализ стимулирующего воздействия сальмозана на пролиферативные процессы в лимфоидных и кроветворных органах выявил его интересные особенности в сравнении с ранее известными липополисахаридами. Выяснилось, что сальмозан вызывает фазовые изменения пролиферации: короткий период снижения интенсивности пролиферативных процессов сменяется их усилением. Поскольку повторные инъекции не усиливают эффект, то предполагается, что стимуляция опосредована через образование эндогенных регуляторных факторов, тем более что у сальмозана митогенных свойств не найдено, что объясняется отсутствием в его молекуле липида А.
Действительно, в опытах на крысах установлено, что сыворотка обработанных сальмозаном животных содержит фактор невыясненной природы, усиливающий пролиферативную активность лимфоцитов, оцениваемую по включению 3Н-тимидина по отношению к КонА и ФГА.
Интересно, что функцию макрофагов сальмозан способен активировать как при введении в организм, так и in vitro.
Исследования последних лет показывают, что полисахариды и полисахаридные комплексы - не единственные компоненты бактериальной клетки, способные стимулировать иммунитет.
Перспективным представляется дальнейшее изучение комплекса липидов из лиофилизированной культуры L. monocytogenes, который, обладая низкой токсичностью (его ЛД50 при однократном внутрибрюшинном введении мышам равна 15,5 мг/мышь), стимулирует активность лизосомальных ферментов макрофагов и поглотительную функцию макрофагальной системы, коррелирующую с повышением устойчивости к экспериментальным инфекциям. Важно, что повышение сопротивляемости к инфекции достигается не только профилактическим воздействием липидного комплекса, что типично для липополисахаридов, но даже при введении его через 1-2 суток после заражения. При этом изменение активности лизоцима и комплемента по динамике сходно с изменением под действием липополисахаридов: после кратковременного снижения активность лизоцима и комплемента, начиная с 4-го часа после введения комплекса, значительно возрастала и, миновав максимум, приходящийся на 4-й день, сохранялась на относительно высоком уровне до 16-го дня.
Из бактериальных полисахаридов в практической медицине в настоящее время наиболее широко применяются пирогенал и продигиозан.
Наличие значительных побочных эффектов у иммуномодуляторов этого класса определяет необходимость поиска новых природных липополисахаридов, обладающих меньшей токсичностью и пирогенностью, но имеющих такую же высокую иммунотропную активность. По той же причине высока потребность в разработке методов модификации молекулы липополисахарида с целью получения препаратов, приемлемых для практического использования. К перспективным методам модификации относятся обработка гидроксиламином, фталирование, сукцинирование, воздействие ферментами и конъюгация детоксицированных липополисахаридов с различными носителями. Обнадеживающие результаты получены при обработке эндотоксина Е. coli у-лучами 60Со.
Доказательством перспективности изыскания новых иммуномодуляторов среди липополисахаридов является синтез сальмозана, представляющего полисахаридную фракцию соматического О-антигена бактерий брюшного тифа. Этот препарат получен путем депротеинизации фенолы антигена с последующим удалением липида А при гидролизе в ацетате. Сальмозан малотоксичен, практически не содержит белков и липидов. Введенный мышам сальмозан играет в организме роль индуктора пролиферации и дифференциации стволовых клеток, стимулирует антителогенез и фагоцитарную активность лейкоцитов и макрофагов, повышает титр лизоцима в крови, стимулирует неспецифическую резистентность к инфекциям.
Способность сальмозана стимулировать иммунитет проявляется как у животных, имеющих интактный иммунологический статус, так и у животных с иммунитетом, угнетенным облучением. Введение этого полисахарида до облучения позволяло повысить сниженную естественную резистентность к экспериментальной инфекции в 200-900 раз.
Данные, полученные на лабораторных животных, нашли подтверждение в экспериментах на обезьянах и при клиническом использовании у людей.
Анализ стимулирующего воздействия сальмозана на пролиферативные процессы в лимфоидных и кроветворных органах выявил его интересные особенности в сравнении с ранее известными липополисахаридами. Выяснилось, что сальмозан вызывает фазовые изменения пролиферации: короткий период снижения интенсивности пролиферативных процессов сменяется их усилением. Поскольку повторные инъекции не усиливают эффект, то предполагается, что стимуляция опосредована через образование эндогенных регуляторных факторов, тем более что у сальмозана митогенных свойств не найдено, что объясняется отсутствием в его молекуле липида А.
Действительно, в опытах на крысах установлено, что сыворотка обработанных сальмозаном животных содержит фактор невыясненной природы, усиливающий пролиферативную активность лимфоцитов, оцениваемую по включению 3Н-тимидина по отношению к КонА и ФГА.
Интересно, что функцию макрофагов сальмозан способен активировать как при введении в организм, так и in vitro.
Исследования последних лет показывают, что полисахариды и полисахаридные комплексы - не единственные компоненты бактериальной клетки, способные стимулировать иммунитет.
Перспективным представляется дальнейшее изучение комплекса липидов из лиофилизированной культуры L. monocytogenes, который, обладая низкой токсичностью (его ЛД50 при однократном внутрибрюшинном введении мышам равна 15,5 мг/мышь), стимулирует активность лизосомальных ферментов макрофагов и поглотительную функцию макрофагальной системы, коррелирующую с повышением устойчивости к экспериментальным инфекциям. Важно, что повышение сопротивляемости к инфекции достигается не только профилактическим воздействием липидного комплекса, что типично для липополисахаридов, но даже при введении его через 1-2 суток после заражения. При этом изменение активности лизоцима и комплемента по динамике сходно с изменением под действием липополисахаридов: после кратковременного снижения активность лизоцима и комплемента, начиная с 4-го часа после введения комплекса, значительно возрастала и, миновав максимум, приходящийся на 4-й день, сохранялась на относительно высоком уровне до 16-го дня.
Из бактериальных полисахаридов в практической медицине в настоящее время наиболее широко применяются пирогенал и продигиозан.