Os interferons recombinantes são um grupo de medicamentos antivirais usados para fins terapêuticos e profiláticos. Essas proteínas biologicamente ativas são sintetizadas naturalmente em células humanas em resposta à penetração de agentes estranhos. Na medicina moderna, esses medicamentos são reconhecidos como os mais eficazes e seguros para o tratamento de doenças virais.
Classificação
Em microbiologia, existem mais de 20 tipos de interferons (IFN), que diferem em propriedades e estrutura biológica. Os medicamentos baseados neles são classificados da seguinte forma:
- Por tipo de ingrediente ativo: o alfa-interferon (ou leucócito); o beta-interferon (fibroblasto); o gama-interferon (imune); o lambda-interferon.
- De acordo com o método de obtenção: o natural, obtido a partir de leucócitos do sangue humano; o interferon humano recombinante, produzido sinteticamente (por engenharia genética).
Alfa- e beta-interferons são combinados na família Itipo devido à semelhança de suas funções no organismo e as mesmas sequências de aminoácidos. Os interferons gama e lambda são isolados em tipos separados II e III, respectivamente. A primeira geração de proteínas naturais tinha uma grande desvantagem - exigiam o uso de matérias-primas escassas (sangue do doador) e um alto grau de purificação de proteínas estranhas. Isso levou ao seu alto custo e baixa eficiência. Os alfa-interferons recombinantes ocupam atualmente uma posição de liderança entre as drogas desse tipo em termos de grau de estudo e amplitude de aplicação na prática médica.
Recursos
Além da classificação acima, essas proteínas diferem em subtipos. Assim, a categoria de interferons alfa 2 recombinantes inclui pelo menos 24 subtipos que diferem entre si em 24 genes. Eles não são completamente idênticos na estrutura primária.
Ao contrário dos interferons alfa, a modificação beta é codificada por apenas um gene conhecido. Ambos os tipos de proteínas são ativados por vírus e utilizam os mesmos receptores em seu mecanismo de ação em outras células.
O subtipo de interferon alfa-2b recombinante humano difere de alfa-2a por dois resíduos de aminoácidos na estrutura. O resto deles (e são mais de cem no total) são os mesmos. Portanto, as doenças para as quais são utilizados, assim como os efeitos colaterais, são os mesmos, mas a reação do organismo (produção de anticorpos) é diferente.
Os interferons naturais de leucócitos também são classificados de acordo com o grau de purificação:
- Native, caracterizada pela limpeza superficial eo mais próximo possível da matéria-prima original. Eles têm o maior potencial para efeitos imunobiológicos.
- Concentrado, altamente purificado. Eles são usados com mais frequência nos casos em que uma grande dose única deve ser administrada. A homogeneidade da composição dessas preparações chega a 90%.
- Combinado. Eles são obtidos com métodos de limpeza suaves. A presença de citocinas adicionais dificulta a padronização dessas substâncias. Ao mesmo tempo, devido a esse fator, possuem maior efeito imunomodulador, o que contribui para a ampliação de seu escopo.
O interferon humano recombinante contém uma proteína monoespecífica. Pertence a um dos subtipos. O tipo b1a em preparações de interferon alfa recombinante é caracterizado por uma forma glicosilada (adição não enzimática de resíduos de açúcar a moléculas de proteínas orgânicas), e b1b não é glicolizado. Tais interferons são 98% homogêneos em composição.
Essas características das proteínas naturais e sintetizadas artificialmente determinam a diferença em seu campo de aplicação. Os interferons recombinantes têm efeitos antivirais e antitumorais predominantes. Na natureza é imunomodulador, havendo também maior atividade contra patologias bacterianas e sépticas purulentas.
Preparações de interferon recombinante
Os mais utilizados deste grupo de medicamentos são os seguintes:
- alpha 2a interferon: "Reaferon","Viferon", "Roferon", "Interal";
- interferon alfa 2b: "Intron-A", "Laifferon", "Peginterferon", "Infagel", Inrek;
- interferon alfa 2c: "Berofor";
- beta-interferon: "Interferon-beta-1a", "Fron", "Rebif", "Avonex", "Betaseron", "Betaferon";
- interferon gama: "Aktimmun", "Gammaferon", "Ingaron", "Imukin".
Doenças
Os interferons recombinantes são ativos no tratamento de doenças como:
- patologias dermatológicas: herpes genital, verrugas, condilomas, papilomatose, zona;
- doenças oftálmicas: inflamação da córnea do olho causada por infecção herpética ou adenoviral (redução da duração da doença, aumento dos períodos intercorrentes);
- doenças infecciosas agudas do trato respiratório superior: influenza, SARS (prevenção de emergência para pessoas em risco, bem como para fins médicos);
- patologias do sistema hepatobiliar: hepatite viral B, C na forma aguda e crônica (efeito clínico acentuado, redução da mortalidade em até 60%);
- AIDS: normalização da imunidade, redução da gravidade da doença em mais da metade dos pacientes; risco reduzido de sarcoma de Kaposi relacionado à AIDS;
- outras patologias: CMVI (infecção por citomegalovírus), que ocorre no contexto de estados de imunodeficiência (os interferons são usados por suaprevenção), bem como após operações de transplante; panencefalite esclerosante (inflamação do cérebro).
Estas preparações são caracterizadas por um espectro universal de atividade antiviral. Ao contrário dos agentes quimioterápicos, eles não levam ao surgimento de formas resistentes de patógenos, mas afetam os fatores de imunidade inata e natural.
Histórico de descobertas
Os interferons foram descobertos há quase 50 anos. As primeiras drogas foram obtidas a partir do sangue de doadores. Para fazer isso, as células do sangue foram tratadas com vírus, após o que começaram a produzir proteínas com propriedades protetoras. O interferon obtido dessa forma foi altamente eficaz, mas sua produção em larga escala foi dificultada pela escassez de matérias-primas. Por exemplo, para obter a quantidade de medicamento necessária para tratar 1 paciente com câncer, foi necessário coletar sangue de 200 doadores.
Em meados dos anos 80 do século XX, surgiram os primeiros pré-requisitos para a obtenção de interferons recombinantes sintéticos. O rápido desenvolvimento da engenharia genética nesses anos levou à criação de uma nova tecnologia - a introdução do gene apropriado em colônias de células bacterianas de Pseudomonas putida que podem se multiplicar rapidamente. Isso permitiu a síntese de interferon alfa 2b recombinante humano em escala industrial. A primeira droga criada na URSS foi chamada Reaferon.
Nos anos seguintes, estudos minuciosos em animais foram realizados sobre este medicamentoo assunto de propriedades teratogênicas e tóxicas. Testes confirmaram sua segurança para o feto e a ausência de diferenças entre os efeitos colaterais do interferon natural e sintetizado artificialmente.
Mais tarde, a bactéria E. coli começou a ser usada para obter o interferon recombinante, pois produz essa substância mais rapidamente. O primeiro medicamento obtido com base foi chamado "Reaferon-EC" (da abreviação do nome latino deste microrganismo Escherichia coli). Essas bactérias também são usadas na produção mais moderna de interferons recombinantes.
Princípio de funcionamento
Os interferons são uma espécie de mediadores biológicos que ativam o sistema imunológico humano. Eles contribuem para o reconhecimento e supressão de informações genéticas alienígenas. Com a introdução de vírus na célula, após alguns minutos, o número de patógenos aumenta muitas vezes. Eles se espalham ainda mais, afetando células saudáveis e se multiplicando novamente. Esse processo ocorre de forma especialmente rápida no estágio inicial da doença, pois durante esse período o corpo humano não é capaz de produzir a quantidade necessária de interferon.
Graças a essas proteínas, é desencadeada a síntese de várias enzimas, anticorpos e outros componentes da defesa imunológica. Como resultado, as células tornam-se imunes aos vírus. Os seguintes mecanismos também são distinguidos, nos quais interferons estão envolvidos:
- estimulação de macrófagos, sua ativação para absorver células afetadas não viáveis;
- inibição do crescimento e destruição de células anormais(efeito antitumoral);
- impacto nos imunócitos (linfócitos produzidos na medula óssea) - as principais células do sistema imunológico: células NK, linfócitos T, monócitos, macrófagos e granulócitos; estimulação de sua citotoxicidade não específica;
- ativação da síntese de proteínas que aumentam a resistência das células a agentes estranhos, a transferência dessas proteínas para células vizinhas;
- iniciando uma cascata de reações que estimulam a produção de fatores anti-inflamatórios (efeito anti-inflamatório);
- ativação da síntese do próprio IFN, o que reduz o tempo de recuperação.
A ação antiviral especialmente brilhante é típica dos interferons recombinantes alfa 2b, 2a e beta. Eles bloqueiam a produção de proteínas virais e impedem a reprodução de patógenos. Uma das vantagens importantes dos medicamentos baseados neles é a toxicidade mínima e a possibilidade de prescrição na infância.
Síntese
A obtenção de interferons recombinantes ocorre em etapas:
- isolamento de RNA mensageiro após ativação da produção de interferon em cultura bacteriana;
- síntese de DNA complementar baseado em RNA;
- incorporação do DNA obtido na etapa anterior em vetores plasmidiais - moléculas de DNA extracromossômicas capazes de cópia independente dentro das células bacterianas e responsáveis pela produção de proteínas;
- obtenção de DNA recombinante;
- síntese de clones de microrganismos produtores de interferon;
- reprodução de bactériasculturas em meio nutriente;
- isolamento de células bacterianas por centrifugação;
- precipitação de proteínas interferon da solução;
- purificação de interferon recombinante por cromatografia de afinidade ou outros métodos.
A propagação da cultura de clones ocorre em condições industriais em reatores, e as etapas anteriores - em laboratórios. Os IFNs recombinantes são produzidos fora do corpo humano, o gene do interferon humano está embutido em seu material genético.
Existem várias culturas bacterianas das quais essas proteínas são obtidas. Abaixo está do que é feito o interferon alfa 2b recombinante:
- Escherichia coli (o acúmulo do produto ocorre intracelularmente);
- bactéria do feno Bacillussubtilis (liberando interferons no meio ambiente);
- Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa;
- fungos de levedura Saccharomycopsis fibulgera.
O último tipo de produtores tem as seguintes vantagens sobre os demais:
- possibilidade de usar meios de cultura baratos;
- separação fácil ao separar;
- alto desempenho do processo (mais de 10 vezes comparado aos outros);
- o processo de adição de grupos de carboidratos, semelhante em mecanismo ao das células animais.
Formulários de emissão
Os interferons recombinantes 2b, 2a e beta estão disponíveis nas seguintes formas farmacêuticas:
- soluções injetáveis;
- liofilizados;
- drops e filmes paraolho;
- soluções orais;
- velas e microclisteres para administração retal e vaginal;
- pomadas;
- geles;
- pílulas;
- aerossóis;
- vesículas esféricas (lipossomas).
IFN alfa recombinante
Alfa-interferons sintéticos são totalmente consistentes com proteínas naturais. Eles desempenham um papel importante no desencadeamento da resposta imune no corpo humano, ativam a produção de citocinas importantes, mediam entre a imunidade inata e adaptativa e fornecem "memória" imunológica.
A tabela abaixo mostra as principais características de algumas preparações de interferon recombinante deste tipo:
| Nome | Tipo | Formulário de emissão | Indicações |
| "Reaferon-ES" | Alfa 2a | Liofilizado para solução injetável e uso tópico, ampolas e frascos |
Adultos:
Crianças acima de 1 ano:
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| "Viferon" | Alfa 2a | Supositórios retais |
Adultos e crianças:
Em recém-nascidos:
|
| "Roferon-A" | Alfa 2a | Tubo de seringa |
Patologias virais:
Distúrbios do sistema linfático:
Tumores:
|
| "Interal-P" | Alfa 2a | Liofilizado para solução injetável |
Adultos:
Crianças:
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| "Intron-A" | Alfa 2b | Solução para injeções intravenosas e s/c |
Doenças virais e malignas:
|
| "Laifferon" | Alfa 2b | Solução para injeção intramuscular e instilação no olho | Semelhante a "Interal-P" |
| "Infagel" | Alfa 2b | Gel em tubos para uso externo | Tratamento de herpes, prevenção de influenza e SARS |
| "Rialdiron" | Alfa 2b | Liofilizado para administração IM e IV | Doenças descritas para Intron-A, bem como encefalite transmitida por carrapatos, micose fungóide e síndrome de Cesari |
| "Berofor" | Alfa 2c | Colírio em pipetas capilares | Infecções oculares virais |
Drogas do novogerações são peguilados (ou conjugados) alfa-IFN, que são caracterizados por uma ação prolongada. Apresentam alta eficiência no tratamento das hepatites virais. Estes incluem Pegasys (IFN-α-2a) e Pegintron (interferon 2b recombinante humano).
Recombinante beta-IFN
Entre os beta-interferons, 2 subtipos são atualmente distinguidos - b1a (glicosilado) e b1b (não glicolizado). Além dos efeitos antivirais e imunomoduladores, eles afetam o sistema nervoso e são usados no tratamento da esclerose múltipla. As drogas são administradas por via subcutânea ou intramuscular. Está clinicamente comprovado que a redução na frequência de exacerbações da doença ocorre em quase um terço, mas ainda não há critérios claros para avaliar a eficácia.
O mecanismo de ação de tais drogas é baseado nos seguintes fenômenos:
- Ligação de interferons com receptores específicos na superfície celular, ativando assim a produção de proteínas com efeitos antivirais, antitumorais e anti-inflamatórios.
- Diminuição do número de novos focos de lesões cerebrais escleróticas e alterações atróficas em seus tecidos (confirmado por dados de ressonância magnética).
- Inibição da divisão leucocitária e sua migração para a área da inflamação pela redução da produção de enzimas proteolíticas.
- Aumento da degradação do interferon gama, que desempenha um papel importante no desenvolvimento da esclerose múltipla.
Gama recombinante-IFN
Na Rússia, o interferon gama recombinante é mais amplamente produzido como parte da droga "Ingaron". É utilizado no tratamento de doenças como:
- gripe (incluindo gripe suína);
- otite média (forma de aerossol da droga);
- doença granulomatosa;
- osteopetrosis (osteosclerose familiar congênita);
- hepatite viral crônica B, C;
- AIDS;
- tuberculose pulmonar;
- patologias oncológicas;
- infecções urogenitais;
- herpes genital e herpes zoster;
- HPV;
- prostatite crônica.
A forma de aerossol do interferon gama recombinante humano também é usada para a prevenção da gripe (irrigação do nariz e da nasofaringe). Essa substância bloqueia a produção de polipeptídeos responsáveis pelo desenvolvimento de alterações fibróticas no fígado e no tecido pulmonar.
Efeitos colaterais
Quando tratado com interferons alfa e gama, a síndrome gripal é mais frequentemente observada como efeitos colaterais. Inclui recursos como:
- aumento da temperatura corporal;
- dor de cabeça e dores musculares;
- frio;
- fraqueza.
Esses sintomas geralmente aparecem durante a primeira ou segunda semana de tratamento. Eles podem ser eliminados reduzindo a dosagem.
Os seguintes efeitos colaterais são menos comuns:
- indigestão;
- deterioração do sono;
- trombocitopenia;
- diminuição do nível de leucócitos emsangue;
- intoxicação com hormônio tireoidiano.
Ao tomar beta-interferons, os seguintes fenômenos negativos também podem ocorrer:
- hipertensão;
- taquicardia;
- arritmia;
- heartache;
- insuficiência cardíaca;
- diminuição da inteligência;
- transtornos mentais - depressão, ideação suicida, despersonalização, crises epilépticas.
