Тема 2. Иммунобиотехнология

1. Основные положения иммунологии.

Любая эффективная профилактика включает в себя поддержание и повышение работоспособности нашего иммунитета.  В современной науке выделяют два вида иммунитета – врожденный и приобретенный. Первый отвечает за все биологические барьеры на пути чужеродных элементов, уже известных нашему организму, его можно назвать коллективной биологической памятью человечества. Он включает в себя рефлекторные физиологические механизмы в виде чихания и кашля, механические – эпидермис и слизистая, подавление потенциальных инфекций химическим путем и гуморальный иммунитет, осуществляемый белками сыворотки крови.  Другая часть нашего иммунитета, этот приобретенные или специфические навыки. Такая способность организма лежит в основе действия различных препаратов, объединенных в одну группу – иммуномодуляторы.  Такой иммунитет не только распознает вторжение любых чужеродных агентов и активирует выработку соответствующих антител, но и формирует на основе такого опыта уникальную иммунологическую память, что позволяет при повторной встрече с такими агентами, запускать готовую эффективную модель защитной реакции.  В идеале, все функции иммунной системы работают как один слаженный механизм. Однако, в ходе нашей жизнедеятельности, различные функции системы то усиливаются, то, под влиянием негативных факторов, угнетаются.  Различные инфекционные агенты не только постоянно изменяются, с каждым годом растет их число. На это накладываются такие спутники современной жизни как эмоциональные стрессы, ухудшение окружающей среды, несбалансированное питание. Поэтому, когда организм только начинает подавать сигналы бедствия, стоит позаботиться об усилении защитных функций организма.  Существуют следующие, нелекарственные средства укрепления организма: установление оптимального режима дня, где полезная нагрузка сочетается с качественным отдыхом. Сбалансированное питание, когда умеренное количество пищи сочетается с ее наполненностью необходимыми для организма компонентами. Также закаливания, для чего достаточно элементарного контрастного душа. Также есть препараты профилактического типа: Имудон, Анаферон, Трансфер фактор и др.  Это и оксидантные комплексы с витаминами A, C, E, F и пробиотики на микробной основе, а также препараты природного происхождения (Трансфер фактор Классик, Имупрет, Ганферон), препараты на основе ферментов и лекарства биологического происхождения.

2. Иммунобиотехнология.

Иммунобиотехнология – это раздел современной биотехнологии, представленной как научными достижениями, так и динамично развивающимися технологическим производством диагностических, профилактических и лекарственных средств с применением в качестве действующего на-чала разных агентов и процессов иммунной системы. Известно, что человек обладает иммунной системой для защиты от воздействия внешних неблагоприятных факторов, биологически активных агентов. В качестве таких агентов выступают клетки микроорганизмов, вирусы, белки, нуклеиновые кислоты, антибиотики, пестициды, объединенные под общим названием антигенов. Понятие «антиген» является общим, так как обозначает определенную химическую структуру, против которой могут быть получены антитела.

Антигены внешней среды поступают в организм человека с воздухом, водой, пищей, через слизистые и кожные покровы.  Иммунный ответ – сложный процесс межклеточного взаимодействия лимфоидных клеток разных типов с участием специфических гормонов, в ре-зультате чего так называемые В-клетки активно синтезируют специфические антитела против данного антигена.  Часть антигенов может попадать человеку в виде вакцин и иммуно-модулирующих лекарственных средств (агентов). Иммуномодуляторы либо усиливают, либо ослабляют иммунный ответ организма, поэтому в зависимо-сти от свойств их подразделяют на иммуностимуляторы и иммуносупрессо-ры.  К иммуностимуляторам относятся вакцины, интерфероны, интерлей-кины. Группа препаратов с иммуносупрессивной активностью призвана от-давлять иммунный ответ. Это связано с необходимостью подавления реакции отторжения тканей при трансплантации органов и лечения аутоиммунных заболеваний.Современные биотехнологические производства – сложный комплекс взаимосвязанных биофизических, биохимических и физико-химических про-цессов; в этих технологических процессах производство и биология пред-ставляют единое целое. Промышленный биотехнологический процесс, в котором для произ-водства коммерческих продуктов используются микроорганизмы, обычно со-стоит из трех ключевых этапов: 1. Исходная обработка: обработка сырья для использования в каче-стве источника питательных веществ для микроорганизма-ишени. 2. Ферментация и биотрансформация: рост микроорганизма-мишени в большом (обычно более 100л) биореакторе (ферментация) с после-дующим образованием нужного метаболита, например антибиотика, амино-кислоты или белка (билтрансформация). 3. Конечная обработка: очистка целевого продукта от компонентов культурной среды или клеточной массы. Цель биотехнических исследований – максимальное повышение эф-фективности каждого из этих этапов и поиск микроорганизмов, с помощью которых можно получить целевой продукт. С развитием технологии рекомбинантных ДНК природа и возможно-сти биотехнологии резко изменились. Появилась возможность оптимизиро-вать этап биотрансформации – создавать принципиально новые штаммы и клетки. Эта технология – быстродействующий, эффективный мощный инст-румент, обеспечивающий создание микроорганизмов с заранее заданными генетическими характеристиками.  Молекулярная биотехнология пользуется достижениями разных об-ластей науки и применяет их для создания разнообразных коммерческих предметов в неограниченных количествах, используя новые технологии.