Открыть сервис

Интерферон: белки врождённого иммунитета

Интерферонгруппа сигнальных белков (цитокинов), которые выделяются клетками организма в ответ на вторжение вирусов, а также на некоторые другие стимулы и обеспечивают противовирусную защиту, регуляцию иммунного ответа и подавление размножения клеток. Интерфероны относятся к факторам врождённого иммунитета и вырабатываются практически всеми позвоночными животными. Открытие интерферона в 1957 году считается одним из ключевых событий в иммунологии и вирусологии.

История открытия

В 1957 году британские исследователи Алик Айзекс и Жан Линдеман обнаружили, что клетки, заражённые вирусом, выделяют вещество, которое делает другие клетки устойчивыми к заражению. Это вещество назвали интерфероном — от английского interfere («вмешиваться», «препятствовать»). В 1980 году за работы по интерферонам и их роли в регуляции клеточного ответа Нобелевскую премию по физиологии и медицине получил американский вирусолог Барух Бламберг.

В СССР исследования интерферонов активно велись с 1960-х годов. Советские учёные разработали методы получения препаратов интерферона из донорской крови и создали первые лечебные формы. В 1970–1980-е годы в стране были внедрены интерфероновые препараты для профилактики гриппа и лечения вирусных инфекций.

Классификация

По строению и рецепторам интерфероны делят на три основных типа.

ТипОсновные представителиКлетки-продуцентыГлавные функции
I типИФН-α, ИФН-βлейкоциты, фибробластыпротивовирусная защита
II типИФН-γТ-лимфоциты, NK-клеткиактивация иммунитета
III типИФН-λэпителиальные клеткипротивовирусная защита слизистых

Интерфероны I типа вырабатываются почти всеми клетками при контакте с вирусными нуклеиновыми кислотами. Интерферон-γ (II тип) синтезируется преимущественно клетками иммунной системы и служит важным регулятором их активности. Интерфероны III типа действуют в основном на эпителии дыхательных путей и кишечника.

Механизм действия

Интерферон не уничтожает вирус напрямую. Он связывается с рецепторами на поверхности соседних клеток и запускает в них каскад сигналов, приводящий к синтезу сотен защитных белков. Среди них:

  • протеинкиназа R, блокирующая синтез вирусных белков;
  • фермент 2′,5′-олигоаденилатсинтетаза, активирующий разрушение вирусной РНК;
  • белок Mx, препятствующий сборке вирусных частиц.

В результате клетка становится устойчивой к заражению, а её собственный синтез белка замедляется. Это объясняет и побочные эффекты интерферонов — повышение температуры, слабость, мышечные боли, напоминающие симптомы гриппа.

Применение в медицине

Интерфероны используются как лекарственные средства и как диагностические маркеры.

  • Противовирусная терапия. Препараты интерферона-α применяют при хронических гепатитах B и C, герпесе, папилломавирусной инфекции.
  • Профилактика гриппа и ОРВИ. Интерфероновые мази и капли используются в сезон подъёма заболеваемости.
  • Онкология. Интерферон-α входит в схемы лечения некоторых опухолей, включая меланому и почечно-клеточный рак.
  • Рассеянный склероз. Интерферон-β — одно из базовых средств, снижающих частоту обострений.
  • Диагностика. Определение уровня интерферонов помогает оценивать состояние иммунитета и диагностировать редкие генетические дефекты интерферонового ответа.

Препараты выпускают в виде инъекций, капель, мазей и суппозиториев. Различают природные интерфероны, получаемые из донорских клеток, и рекомбинантные, создаваемые методами генной инженерии.

Интерфероны в России

В России зарегистрирован ряд отечественных препаратов на основе рекомбинантного интерферона-α и его индукторов — веществ, стимулирующих выработку собственного интерферона. Индукторы интерферона (например, на основе акридоновой кислоты) применяются при гриппе и других вирусных инфекциях. Научные исследования в этой области ведутся в институтах РАН и профильных медицинских центрах. Российские специалисты также участвуют в разработке противовирусных средств, действующих через интерфероновую систему.

Побочные эффекты и ограничения

Интерферонотерапия может вызывать гриппоподобный синдром, изменения в анализах крови, нарушения со стороны щитовидной железы и психики. При длительном применении возможно снижение числа лейкоцитов и тромбоцитов. Поэтому лечение проводится под наблюдением врача, а дозировка подбирается индивидуально. Эффективность интерферонов зависит от типа вируса, стадии заболевания и состояния иммунной системы пациента.

Значение

Интерфероны — универсальный инструмент противовирусной защиты, действующий на уровне отдельной клетки и всего организма. Их изучение расширило представления о врождённом иммунитете, привело к созданию новых классов лекарств и легло в основу современных подходов к лечению вирусных инфекций. Дальнейшие исследования связаны с поиском более эффективных индукторов, снижением побочных эффектов и разработкой препаратов направленного действия.

Источники: учебники по иммунологии и вирусологии, материалы Всемирной организации здравоохранения, обзоры по цитокиновой терапии, публикации по истории открытия интерферона.

Загружаем BFOmetr…