Антитело ламы, Ротавирусная диарея, Дети

Краткое резюме Исследование эффективности перорального введения фрагмента антитела VHH, полученного из антител, обнаруженных в молоке лам и верблюдов, с помощью прототипа пищевого продукта в снижении тяжести ротавирусной диареи у детей.

Подробное описание

Введение Ротавирус является ведущим вирусным энтеропатогеном, вызывающим от 11 до 71% всех эпизодов диареи у младенцев и детей во всем мире. В развивающихся странах ротавирус ежегодно вызывает более 125 миллионов случаев диареи (Cook et al., 1990), что, по оценкам, приводит к 600 000 смертей. Он является причиной 60 % всех случаев диареи, 20–60 % госпитализаций по поводу диареи и 20 % связанных с диареей смертей у детей в возрасте до 5 лет (Perez-Schael et al., 1997). Только в Соединенных Штатах Америки с ротавирусом связано 3% всех случаев госпитализации детей в возрасте до 5 лет, при этом медицинские и косвенные расходы превышают 1 миллиард долларов США в год (Glass et al., 1991). Во многих населенных пунктах сохраняется смертность от ротавирусных инфекций, несмотря на национальные программы по поощрению использования пероральной регидратации.

Текущее лечение ротавирусного гастроэнтерита Текущее лечение ротавирусной диареи включает профилактику обезвоживания или лечение обезвоживания с помощью пероральной или внутривенной регидратации, в зависимости от ситуации, и продолжение кормления. Раннее возобновление нормального питания рекомендуется для улучшения восстановления слизистой оболочки и сведения к минимуму пищевых последствий инфекции. Дети в развивающихся странах могут получить пользу от добавок цинка, но способ их введения и экономическая эффективность при ротавирусной диарее еще не определены. В настоящее время не существует специального лечения для уменьшения продолжительности или тяжести этого заболевания. Таким образом, ротавирусная диарея, которая считается самокупирующейся болезнью, является причиной значительной детской смертности в развивающихся странах (Glass et al., 1996).

Активная иммунизация против ротавирусной инфекции Разработка, тестирование и возможное использование эффективной, безопасной и недорогой ротавирусной вакцины будет наиболее эффективным методом предотвращения тяжелых заболеваний и смертности в развивающихся странах. Был достигнут быстрый прогресс, и было разработано и испытано несколько потенциальных ротавирусных вакцин. Две ротавирусные вакцины, Rotarix (GlaxoSmithKline Biologicals, Бельгия) и RotaTeq (Merck & Co., США) недавно поступили на рынок развитых стран. Обе вакцины кажутся безопасными в отношении инвагинации и очень эффективны для предотвращения тяжелого гастроэнтерита, вызванного штаммами ротавируса, содержащими преимущественно серотип G1 (Cunliffe & Nakagomi 2005). По-прежнему необходимо подтверждение безопасности и эффективности обеих вакцин в развивающихся странах. Кроме того, оценка способности каждой вакцины обеспечивать защиту от все более разнообразной популяции штаммов ротавируса будет зависеть от постоянного наблюдения за штаммом и разработки новых вакцин, поскольку новые серотипы преобладают в различных географических регионах, что может быть непросто для развивающихся стран. . Таким образом, существует очевидная необходимость в разработке усовершенствованных и эффективных с точки зрения затрат мероприятий по лечению ротавирусной диареи до тех пор, пока не появится эффективная, безопасная и недорогая вакцина, доступная для развивающихся стран.

Пассивная иммунизация против ротавирусной диареи; Есть веские основания предполагать, что пассивная иммунизация может быть полезна при лечении ротавирусной диареи человека. Например, было обнаружено, что пероральное введение антител, нейтрализующих ротавирус, модулирует вызванную ротавирусом диарею у детей. Положительный профилактический (Barnes et al., 1982) и терапевтический эффект (Guarino et al., 1991) с точки зрения сокращения продолжительности и тяжести ротавирусной диареи также наблюдался при пероральном введении препаратов IgG человека. Однако использование препаратов человеческих антител ограничено из-за риска вирусного заражения и высоких затрат на производство и цепочку поставок такого продукта (продуктов) и очень низкой биодоступности.

Альтернативный источник антител, безопасный и простой в производстве, позже был разработан в гипериммунизированном молозиве крупного рогатого скота путем вакцинации беременных коров против человеческих штаммов ротавируса. Этот подход также эффективно применялся с профилактической (Davidsson et al. 1989) и терапевтической пользой (Mitra et al. 1995, Sarker et al. 1998) при ротавирусной диарее у госпитализированных детей. В недавно завершенном исследовании детей с ротавирусной диареей в Бангладеш мы наблюдали умеренную пользу от перорального введения иммуноглобулина, извлеченного из куриных яиц, иммунизированных человеческими штаммами ротавируса (Sarker et al., 2001).

Пассивная иммунизация для профилактики или лечения кишечных инфекций обычно требует относительно больших количеств антител, особенно на участках слизистой оболочки, где антитела быстро выводятся. Следовательно, эти методы, хотя и доказали свою эффективность, становятся дорогими из-за необходимости больших доз антител. Другие ограничения обычных антител IgG включают их низкую стабильность и сложную природу, что ограничивает их крупномасштабное производство. Многообещающее решение этих проблем в крупномасштабном производстве антител пришло, довольно неожиданно, от самой природы - верблюды и ламы обладают необычным типом антител IgG (IgG2 и IgG3), которые лишены легких цепей - антитела с «тяжелой цепью». .

Селекция фрагментов антител с тяжелой цепью У ламы и верблюда антитела IgG с "тяжелой цепью" сосуществуют с "обычным" IgG (IgG1) (Hamers-Casterman et al. 1993). В отличие от обычных антител, антитела с тяжелой цепью лишены легких цепей. Следовательно, связывающий домен антител с тяжелой цепью состоит только из вариабельного домена тяжелой цепи (VHH) в отличие от связывающего домена обычных антител, который состоит из вариабельного домена тяжелой цепи (VH) и одного из доменов тяжелой цепи. легкая цепь (VL). Биохимические свойства фрагментов антител VHH ламы превосходят Fv-фрагменты (VH + VL) обычных антител IgG. Хотя фрагменты антител VHH имеют простую антигенсвязывающую структуру только с одним доменом, они обладают высокой аффинностью и чрезвычайно термостабильны (van der Linden et al., 1999). Кроме того, они хорошо экспрессируются и секретируются пекарскими дрожжами Saccharomyces cerevisiae, что позволяет осуществлять крупномасштабное рентабельное производство (Frenken et al., 2000). Этот процесс сделает фрагменты VHH доступным ингредиентом пищевых продуктов и расширит их доступность для населения в целом в развивающихся странах.

VHH как потенциальный пищевой ингредиент Многие люди в африканских/арабских странах регулярно потребляют верблюжье молоко. В 1992 году было замечено, что верблюжье молоко содержит высокие титры антител против ротавируса (el Agamy et al 1992). Фрагмент антител в партии VHH 203027 представляет собой фрагмент тех антител, которые, как предполагается, присутствуют в молоке верблюда/ламы. Таким образом, исследуемый продукт может быть классифицирован как пищевой ингредиент. С момента его запуска в 1999 году целью проекта Unilever «VHH» была разработка доступного продукта питания для развивающихся стран, который «может помочь снизить риск ротавирусных инфекций». Этот тип утверждений очень хорошо вписывается в определения, предложенные Европейским союзом «Согласованные действия по науке о функциональных продуктах питания в Европе» (FUFOSE) (Diplock et al 1999). Терминология FUFOSE для заявлений об «улучшенной функции» (тип A) и «снижении риска заболевания» (тип B) в настоящее время широко адаптирована многими национальными и международными сводами правил, включая Codex Alimentarius. Он был специально разработан в 1990-х годах, чтобы можно было отличить функциональные продукты от лекарств. В этом контексте мы также хотели бы сослаться на Регламент ЕС № 258/97 Европейского парламента и Совета от 27 января 1997 г., касающийся новых пищевых продуктов и новых пищевых ингредиентов, а также на Регламент ЕС 1924/2006, касающийся заявлений о питании и пользе для здоровья. для еды. Эффективность фрагментов VHH в снижении риска развития ротавирусной диареи при поступлении в виде пищевых продуктов будет проверена в дополнительном исследовании Безопасность применения фрагмента антитела VHH Безопасность перорального применения фрагмента антитела VHH была доказана в двух исследованиях, выполненных в Нидерланды и Бангладеш, включая взрослых и детей старше 6 месяцев.

Сравнение:

Мы сравним эффект фрагмента антитела VHH по сравнению с плацебо у детей с подтвержденной ротавирусной диареей, госпитализированных в ICDDR,B. Это вмешательство будет дополнять стандартное лечение, включая пероральную регидратацию.