С целью замены минерального масла в адъюванте Фрейнда были предложены липосомы [238]. Это микроскопические структуры, состоящие из одного и более концентрических липидных бислоев, окруженных водной оболочкой. Их использовали для изучения природы клеточных мембран и приняли в качестве фармакологических микрокапсул для доставки терапевтических агентов к клеткам-мишеням. Позже их стали использовать в качестве иммунологических адъювантов. Липосомы представляют собой искусственные липидные мембранные сферы, содержащие вирусный антиген. Когда используют очищенные оболочеч-
ные белки, получают «виросомы» («иммуносомы»), напоминающие оболочку вириона без нуклеиновой кислоты. Для приготовления липосом применяют не пирогенные липиды с адъювантным действием.
Когда гликопротеины оболочки вириона смешивают с холестерином и гли- козидом Квил-А, образуются сферические структуры («розетки») 40 нм в диаметре. Введение водорастворимых и липидорастворимых молекул в липосомы защищает их от разрушающего воздействия и обеспечивает доставку их к имму- нокомпетентным клеткам, таким как макрофаги, с которыми они взаимодействуют. На основе количества слоев и размера липосомы делят на три класса: многослойные, большие и малые однослойные. Однослойные липосомы состоят из одной двухслойной липидной оболочки с заключенной внутри водной фазой. Липосомы размером около 1 мкм слаботоксичны и способны увеличивать иммунный ответ к большому количеству различных антигенов. По индукции анти- тельного ответа они превосходили вакцину с адъювантом Фрейнда и выгодно отличались тем, что не вызывали гранулем на месте введения [157]. Простая смесь солевого раствора антигена с липосомами не увеличивала иммуногенности. Аденовирусный антиген, включенный в многослойные липосомы, вызывал у кроликов такой IgG-ответ, как и аналогичная доза антигена с полным адъювантом Фрейнда.
Поверхностные антигены вируса гриппа А в составе липосом вызывали значительно более выраженное образование антител и повышали резистентность у привитых мышей к экспериментальному заражению. Липосомы, содержащие гликопротеины вирусов гриппа, Сендай, лесов Семлики, эффективнее индуцируют продукцию антител, чем компонентные вакцины с адъювантом [157].
Развитие технологии липосомных вакцин способствовало созданию Ново- сом - нового типа микрокапсулированных вакцин. Они не вызывают образования гранулем на месте введения, а местная реакция обычно исчезает в течение двух недель. Положительные результаты получены с липосомными вакцинами против ньюкаслской болезни и других вирусных болезней птиц. Гликопротеин вируса бешенства прикрепляли к поверхности преформированных липосом, имитируя природную структуру поверхности вириона. Приготовленные таким образом иммуносомы индуцировали строгоспецифичный гуморальный и клеточный ответ и обладали высокой протективной активностью. Антигены, ассоциированные с липосомами, оказались особенно эффективными в Т-независи- мом иммунитете [695]. Липосомы нетоксичны и подвергаются биодеградации. Они обладают низкой собственной антигенностью, обусловленной в основном фосфатидилхолином — главным компонентом большинства липосом. Липосомы, с включенными в них антигенами, вводят различными путями: внутривенно, интраперитонеально, подкожно и внутримышечно. Эффективность их зависит от способа введения. На месте введения липосом гранулемы не образуются и они могут быстро достигать дренирующих лимфоузлов. Включение вируса полиомиелита в липосомы придавало ему устойчивость к действию специфических антител и позволяло инфицировать резистентные клетки [1665]. Расширение
тканевого спектра и увеличение количества клеток-мишеней при использовании живых липосомальных вакцин может оказаться весьма полезным в иммунизации против многих вирусных болезней.
Поверхностноактивные адъюванты. Сапонин, экстрагируемый из коры южно-американского дерева Guillaja saponaria Molina, давно применяется в качестве адъюванта в ветеринарной иммунологии. Очищенный препарат сапонина, получивший название Квил-А, как и другие сапонины относится к гликози- дам и, будучи поверхностно активным веществом, может солюбилизировать гидрофобные молекулы. Проявляя выраженную адъювантную активность в низких дозах (800 мкг для крупного рогатого скота), он хорошо переносится животными, его применяют в составе некоторых инактивированных вирусных вакцин в качестве адъюванта. Установлено, что сапонин (Квил-А) является типичным представителем адъювантов — организаторов надмолекулярной структуры белковых антигенов. Оказалось, что в основе адъювантного действия Квил-А лежит образование иммуностимулирующего комплекса (ИСКОМ) нового типа. Суть этого явления сводится к следующему. Квил-А хорошо растворяется в воде и при критической концентрации (300 мг/л) образует мицеллы, которые, благодаря гидрофобному взаимодействию, связывают мономерные формы поверхностных вирусных белков (2 мкг мицелл способны связать 10 мкг вирусного белка). При этом образуются структуры типа пчелиных сот, обладающие иммуностимулирующим действием, намного превышающим эффективность исходных вирусных белков, не организованных в надмолекулярные структуры [1093]. Известно также, что в отсутствие детергента гликопротеины оболочечных вирусов способны образовывать мицеллярные структуры вследствие гидрофобного взаимодействия трансмембранных доменов. Способностью к мицеллообразованию обладают также молекулы Квил-А. Это является предпосылкой к образованию мицелл гликопротеинов и гликозида Квил-А при удалении детергента. Мультимолярные комплексы гликопротеинов с гликозидом Квил-А (сферические сетчатые структуры диаметром 20—30 нм) существенно отличаются от типичных «розеток» очищенных гликопротеинов (5-8 пепломеров, агрегированных гидрофобными доменами) [19].
ИСКОМы с гликопротеином вируса парагриппа-3 в 10 раз были более имму- ногенными, чем интактные вирионы. Аналогичные комплексные препараты на основе гликопротеинов вирусов кори и бешенства оказались значительно более иммуногенными, чем исходные антигены [1093]. Подобные результаты получены в опытах с различными вирусными антигенами. Иммуногенная активность субъединичной вакцины, содержащей гемагглютинин (90 кД) и гликопротеин (130 кД) герпесвируса первого типа крупного рогатого скота и ИСКОМ оказалась выше, чем нативные вирусные гликопротеины [1540] или сорбированная вакцина [362]. Субъединичная вакцина из гликопротеинов ретровирусов в составе частиц типа ИСКОМ была более активной по сравнению с вирионным препаратом. ИСКОМ, содержащий Н- и N-антигены вируса гриппа, представлял симметричные структуры диаметром 40 нм с гексогональными и пентаго-
нальными субъединицами размером 12 нм и коэффициентом седиментации 19S [1470]. Препараты ИСКОМ, содержащие белок F или белок F с гемагглютини- ном вируса кори, предохраняли мышей от коревого энцефалита при экспериментальном заражении. Для защиты 50% мышей от летальной инфекции вирусом бешенства требовалось приблизительно 70 нг белка G в мицеллярной форме, 40 нг белка G, адсорбированного на гидроокиси алюминия, и менее 16 нг белка G в комплексе с гликозидом Квил-А. Сходные данные получены в опытах с миксовирусами [19]. Комбинированная ИСКОМ - субъединичная вакцина, приготовленная на основе гликопротеинов слияния и нуклеопротеинов РС-ви- руса человека и крупного рогатого скота, при двукратном введении морским свинкам вызывала такой же иммунный ответ, как и живые вакцины [1543]. Им- муногенность белков оболочки вирусов ПГ-3 и леса Семлики значительно возрастала с изменением надмолекулярной структуры в составе ИСКОМа. Квил-А обнаружил адъювантный эффект в опытах с пептидным антигенам VP 1 вируса ящура, который вызывал образование ВН-антител у морских свинок. Преимущества вакцин, приготовленных по типу ИСКОМ, заключается в возможности приготовления эффективных вакцин, их стандартизации и стабилизации. Они сохраняют морфологию и иммуногенность в живом или лиофилизированном состоянии в течение трех лет. Их эффективность была продемонстрирована при многих вирусных болезнях: гриппе, герпесе простом, кори, бешенстве, вирусной диарее крупного рогатого скота, инфекционном ринотрахеите, псевдобешенстве, чуме плотоядных, лейкозе кошек [153].