ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России в 2010

Краткий отчет
об основных результатах научно-исследовательской деятельности
ФГБУ «ГНЦ»Институт иммунологии» ФМБА России
в 2010 году
В 2010 году Институтом выполнялись работы:

в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития
научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы»- 2 темы:
- «Конструирование и сравнительный анализ новых рекомбинантных антигенов для экспериментальных анти-ВИЧ/СПИД-вакцин с использованием УСУ «Стенд для работы с биологическим
материалом, инфицированным вирусом СПИД (СПИД)».
- «Разработка технологий получения комплекса лекарственных препаратов на основе полисахаридных и пептидных конструкций для профилактики, лечения и реабилитации больных дизентериями Флекснера и Зонне и создание опытного производства субстанций и лекарственных форм
этих препаратов».
 в рамках ФЦП «Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации (2009-2013 годы)» (заказчик ФМБА России) – 3 темы:
- «Разработка методов иммуномониторинга в районах расположения опасных химических и
биологических предприятий. Разработка комплекса стандартных и унифицированных тестов для
оценки мукозального (местного) иммунитета и методических рекомендаций по их практическому
применению» (шифр «Стандарт-10»)
- «Подготовка к изданию и издание монографии «Биобезопасность и клеточный иммунитет» (К 100-летию присуждения И.И. Мечникову Нобелевской премии. Роль его школы и последователей в современной иммунологии)» (шифр: «Монография»)
- «Подготовка к изданию и издание пособия «Оценка иммунного статуса человека в условиях воздействия химического и биологического фактора» (шифр «Пособие-Иммунный статус»)
 по Программе важнейших прикладных научно-исследовательских, опытноконструкторских, технологических работ (заказчик ФМБА России ) - 5 тем:
- «Разработка кандидатных вакцин против ВИЧ/СПИД» (шифр «КВ ВИЧ-10»);
- «Оценка иммунного и аллергологического статуса у персонала объекта УХО в п.г.т. Горный
Саратовской области»(шифр «Горный»).
- «Сравнительный анализ распределения генов иммунного ответа среди групп населения России и зарубежных государств» (шифр «Геном»)
- «Изучение аллергенных свойств пыльцы растений, подверженных действию неблагоприятных экологических и антропогеннных факторов в районах расположения предприятий, обслуживаемых ФМБА России» (шифр «Аллергодиагностика-2").
- «Оценка иммунного статуса человека при различных видах спортивной деятельности и разработка методов его коррекции» (шифр «Статус-ИИ) (совместно с ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА
России)
 по «Плану научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ выполняемых
ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России», 6 тем:
- «Разработка и применение методов клинической диагностики нарушений иммунного ответа и
сопутствующих заболеваний"(шифр "Диагностика")
- «Разработка технологий получения вакцин, аллергенов и аллерготропинов, создание и испытание иммунокорригирующих средств» (шифр «Иммунобиотехнологии»)
- «Изучение фундаментальной и прикладной биологической роли системы HLA и других генов,
ассоциированных с иммунным ответом» (шифр «Иммуногенетика»)
- «Разработка новых методов лечения различных форм иммунопатологии, иммуноопосредованных профзаболеваний и их осложнений» (шифр «Иммунопатология»)
-«Иммуноэпидемиология последствий в Чернобыле и деятельности предприятий атомно - энергетического комплекса" (шифр "Радиация")
- «Разработка новых тест-систем и методов диагностики нарушений иммунного ответа и сопутствующих заболеваний» (шифр «Тест-системы»)
 по Программе Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) – 5 тем:
- «Изучение функциональной гетерогенности NK-клеток в норме и при патологии»
- «Исследование механизмов дифференцировки CD4+ цитотоксических Т-лимфоцитов»
- «Роль лимфоцитарного фосфатазо-ассоциированного протеина (LPAP) в образовании и
функционировании межмолекулярного комплекса белков CD4 и CD45»
- «Роль иммунологического синапса и его молекулярных компонентов в межклеточной передаче вирусов человека ВИЧ-1 и HTLV-1»
- «Воспроизведение дифференцировки естественных регуляторных Т-клеток in vitro. Выяснение роли эпителиальных, дендритных клеток и цитокинов»
 По грантам Президента Российской Федерации по государственной поддержке молодых
российских ученых – докторов наук (2 темы):
- «Разработка и тестирование наноконструкций, обладающих противовирусными свойствами
по отношению к социально-значимым респираторным вирусным инфекциям»
- «Разработка противовирусного и иммуномодулирующего препарата цитокиновой природы»
Основные результаты научной и инновационной деятельности за отчетный период
Разработка новых методов диагностики, лечения и профилактики:
Разработан комплекс тестов для оценки мукозального (местного) иммунитета человека в
норме и при патологии. Разработана оригинальная методика оценки бактерицидных свойств секретов слизистых оболочек (на модели слюны) с помощью проточной лазерной цитометрии. Основным преимуществом данной технологии перед микробиологическим и фотометрическим методами является объективность, точность и быстрота. Разработаны методы диагностики лекарственной аллергии у спортсменов. Разработана и апробирована экспериментальная технология
тест-системы ИФА для выявления стафилококка в сыворотке крови. Установлено, что при аллергическом риноконъюнктивите в фазу обострения повышена экспрессия всех четырех исследованных генов GATA с преимущественным усилением экспрессии гена GATA3, ответственного за дифференцировку Th2-клеток и развитие аллергии. Экспрессия нормализуется под влиянием аллергенспецифической иммунотерапии. Разработан метод идентификации NKT-клеток с помощью
тетрамеров CD1d, нагруженных гликолипидом GalCer. Отработаны дозы дактиномицина, не вызывающие гибели животных, но снижающие летальные дозы фармакологических веществ. Разработан способ оценки коэффициента повышения чувствительности обработанных дактиномицином
животных. Разработан и протестирован комплекс тест-систем, позволяющий проводить типирование генов DQA1 и DQB1. Показана возможность использования HLA-DRB1 типирования с целью
дифференциальной диагностики аутоиммунного процесса при хроническом гломерулонефрите.
Получены данные о частотах генов HLA DRB1, DQA1, DQB1 у русских из Вологодской области
и удмуртов из Удмуртии, которые являются частью работы по созданию иммуногенетической
карты России.
Показано преимущество пролонгированной терапии ациклическими нуклеозидами у пациентов с герпесвирусной инфекцией. Достигнута элиминация вируса папилломы человека онкогенных
типов на фоне терапии аллокином-альфа. Оперативное вмешательство (риносептопластика) при наличии искривления носовой перегородки должно быть включено в комплексное лечение аллергического ринита и бронхиальной астмы. Исследован иммунный статус у 85 взрослых больных острыми бактериальными заболеваниями. Исследовано свыше 3000 сывороток на антитела к ВИЧ1,2. Все положительные на антитела к ВИЧ-1,2 сыворотки протестированы на антитела к вирусу
гепатита С и на наличие герпесвирусных инфекций.
Получен положительный эффект лечения
иммуномодуляторами полиоксидонием или гепоном больных астматической триадой. Разработан
оптимальный алгоритм оценки контроля бронхиальной астмы с использованием сочетания клинических, лабораторных и функциональных методов исследования. Определена патогенетическая
роль микромицетов в развитии аллергичесих болезней. Выявлено уменьшение интенсивности
кожного зуда и восстановление показателей микроциркуляции, индуцированного АЦХ, в группах
2
пациентов атопическим дерматитом под влиянием препаратов хлоропирамина и цетиризина. Создана база данных 31 пациента с пиодермией. До и после лечения кремом тимоген 0,05 % в коже
больных атопическим дерматитом выявлено увеличение экспрессии генов цитокина ИЛ 7, уменьшение экспрессии генов цитокинов ИЛ 8, ИЛ 5, а также положительный клинический эффект. В
коже больных с Т-клеточными лимфомами кожи выявлено увеличение экспрессии генов цитокинов ИЛ 1,2,7,8 и транскрипционного фактора FOXP3. Регистр пациентов с первичной иммунной
недостаточностью пополнился 9-ю вновь выявленными пациентами. Охарактеризованы инфекционные и неинфекционные проявления у этих пациентов. Всего в Регистре 627 человек. Установлено, что ронколейкин при подкожном и ингаляционном введении пациенткам с раком молочной
железы (РМЖ) в послеоперационном периоде предотвращает развитие апоптоза лимфоцитов и
нейтрофилов, развитие функциональной анергии Т-клеток; восстанавливает субпопуляционные
характеристики иммунитета. Проведено мониторирование 162 пациентов с рецидивирующей пиодермией и соответствующая терапия.
Получены новые данные о распространенности, механизмах и особенностях развития
иммунозависимых патологий у обследуемого персонала объекта по уничтожению химического
оружия (УХО), определены факторы риска развития указанных состояний. Разработаны эффективные методы терапии; подготовлены обучающие программы для врачей и для больных по
наиболее распространенным аллергическим заболеваниям и иммунодефицитным состояниям.Создана методология сбора и оценки физико-химических и биологических свойств пыльцы
растений в экологически неблагоприятных районах. Определены физико-химическая и биологическая характеристики пыльцы растений, подвергающихся действию неблагоприятных экологических и производственных факторов. Показано влияние модельных аллергенов, содержащих свинец, на синтез транскрипционых факторов, ответственных за дифференцировку соответствующих
форм Т-лимфоцитов. Разработана методика посадки очищенных аллергенов на различные по
сорбционной емкости мембраны. Проведен анализ распространенности клинических признаков
дисфункции иммунной системы у ликвидаторов в зависимости от сроков участия в ЛПА на ЧАЭС.
Особенности динамики клинических проявлений ИН инфекционного генеза у ликвидаторов в зависимости от дозы внешнего γ-облучения при ЛПА характеризовались нарастанием частоты хронических бронхитов (ХБ), хронических инфекций ЛОР-органов, ХРГВИ, аутоиммунных заболеваний. Проведен мониторинг за состоянием иммунного и аллергического статуса персонала ГХК г.
Железногорска Красноярского края. Установлено, что при сроках работы на комбинате и контакта с ПВ до 5 лет общая частота клинических проявлений дисфункции иммунной системы составила 83,15%. У персонала СХК г. Северска в диапазоне стажа > 5 до 39 лет выявлено расширение
нозологического спектра аутоиммунных заболеваний, а также гиперчувствительность к бытовым
и эпидермальным аллергенам и поллиноз.
Разработка новых профилактических средств и диагностических препаратов:
Опытно-технологические работы, проводимые в Институте, направлены на разработку конкурентоспособных технологий и создание на их основе высокоэффективных и безопасных иммунобиологических препаратов для профилактики и лечения; разработку средств контроля качества,
эффективности, адекватности применения препаратов, а также средств для дифференциальной диагностики инфекционного и поствакцинального иммунитета.
Продолжены исследования по разработке методов создания противоопухолевой вакцины на
основе синтетических фрагментов опухольассоциированных антигенов ганглиозидной природы,
конъюгированных с белковым носителем). Синтезирована углеводная часть нативного ганглиозида GM3 и отработана технология получения конъюгатов синтетических олигосахаридных цепей с
тиолиронным производным гемоцианина. Установлено, что антитела, индуцируемые введением
синтетических конъюгатов, способны взаимодействовать с нативным GM3, представленным на
клетках меланомы В16. Наиболее высокие титры IgG антител зарегистрированы на 14 сутки после
бустерной иммунизации. Проведена работа по созданию субъединичной рекомбинантной вакцины
против туберкулеза на основе конъюгата белка HSP70 с полиоксидонием. Разработан метод конъюгации рекомбинантного белка M. tuberculosis и полиоксидония с использованием карбодиимидного метода; отработаны методы анализа полученных конъюгатов. Выпущены серии финаль3
ных форм препаратов для профилактики дизентерии Флекснера (ФЛЕКСВАК) и лечения и реабилитации больных дизентерией Зоне (ИММУФОРС). Проведены доклинические испытания препаратов; проведены комплексные испытания созданных препаратов с учетом стратегии клинического применения. Проведена 1-я фаза клинических испытаний вакцины ФЛЕКСВАК. Подготовлен
комплект документации для получения разрешения Фармкомитета на проведение клинических
испытаний.
Вакцина «ВИЧРЕПОЛ» вошла в международный рейтинг-лист перспективных кандидатных анти-ВИЧ/СПИД-вакцин, составленный Global HIV Vaccine Enterprize. Выполнен комплекс
работ по подготовке фазы II клинических испытаний вакцины «ВИЧРЕПОЛ. Наработанный и
очищенный белок rec(24-41) будет использован при проведении фазы II клинических испытаний.
Созданы новые иммуногены для кандидатных вакцин против ВИЧ/СПИД: рекомбинантные белки
КВ-5 и КВ-6 (физико-химические свойства), повторяющие эпитоп 2F5 4E10 и V3 петлю ВИЧ1,
Мульти-ВИЧ-АГ-1 и Мульти-ВИЧ-АГ-2 и их комплексы с бактериальными пептидогликанами
ПГС и ПГН (иммуногенные свойства), ПА-1 и ПА-2 (специфичность). Получены новые плазмидные конструкции, содержащие целевой ген gp120 ВИЧ-1. Проведено исследование иммуногенных
свойств рекомбинантных антигенов. Определена кинетика развития иммунного ответа на рекомбиннатные белки. Получены данные о формировании В- и Т- клеточной памяти.
Получена опытная партия нетоксичного аллерготропина на основе очищенных аллергенов
клещей домашней пыли и Полиоксидония. Получены, очищены и стандартизованы пыльцевые и
пылевые аллергены: пыльца березы (7 аллергенных белков), пыльца тимофеевки (13 аллергенных белков), пыльца полыни (8 аллергенных белков); клещи домашней пыли (не менее 15 аллергенных белков). Изучены молекулярно-биологические характеристики основных 8 белков пыльцы
березы. Найдены и идентифицированы нуклеотидные последовательности 4 белков. Проведен
синтез пептидных фрагментов мажорного аллергена пыльцы березы, изучена их иммуногенность.
Проведены доклинические испытания аллергена из рыбы (токсичность, подлинность и специфичность, аллергенность). Отработана технология выделения аллергенов из морепродуктов – кальмара, креветки и мидии, определены специфическая активность и показаноотсутствие токсичности.
Разработан, утвержден к применению новый отечественный аллерген из комаров вида Aedes aegypti (лечебная форма).
Установлено строение основных элементов цвиттерионного полисахарида Bacteroides
fragilis. Наработан в ферментере и хроматографически очищен рекомбинантный белок rec (IL-29)
в количестве 11,4мг. Разработан эффективный способ получения водорастворимых аддуктов фуллерена. Изучены их иммуномодулирующие и адъювантные свойства и аллергенность. Разработана
методика получения конъюгатов инсулина с различными производными полиоксидония. Изучена
сахаропонижающая активность конъюгатов. Исследовано действие рекомбинантных лактоферринов человека на рост антибиотикорезистентных микроорганизмов Подавляющий эффект лиофильно высушенных лактоферринов на порядок превышал эффективные дозы жидких образцов.
Исследуемые лактоферрины многократно усиливали действие антибиотиков при совместном воздействии. Показано, что введение в состав иммуногенной композиции препарата, являющегося
производным клеточной стенки E.coli, усиливает иммуногенность в 8-16 раз. Разработаны модели эндотоксического и септического шока.
Получены новые данные о функциях лимфоцитов:
Показано, что NK-клетки, экспрессирующие высокие уровни антигена CD94 и низкие
уровни антигена CD335, обладают более высокой способностью к дегрануляции. Изучено влияние
дозы антигена и цитокинового окружения на дифференцировку «обычных» CD4+ Т-клеток в цитотоксические CD4+ Т-лимфоциты. Получены моноклональные антитела к поверхностным белкам Т-клеток Jurkat, обладающие ингибирующей активностью в отношении межклеточной передачи вируса HTLV-1. Сделан вывод о том, что О-гликозилирование белков является критичным
для инфекции вирусом HTLV-1. Изучены условия дифференцировки регуляторных Т-клеток
(Treg), что важно для совершенствования методов наработки Тreg, используемых с целью иммунотерапии.
4
Разработаны методические и нормативные документы:
 Методическое пособие, содержащеее комплекс методов по определению параметров мукозального иммунитета человека (проект).
 Пособие «Оценка иммунного статуса человека в условиях воздействия химического и биологического фактора».
 Аналитический обзор о взаимосвязи в распределении генов иммунного ответа этнических
групп, населяющих Россию и конкретных групп населения зарубежных стран.
 Методические рекомендации по оценке иммунного статуса человека при различных видах
спортивной деятельности (проект).
 Методические рекомендации по диагностике аллергических заболеваний у спортсменов
высших достижений (проект).
 Методические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике аллергических заболеваний и иммунопатологии у персонала УХО и населения прилегающего региона (проект).
 Методические рекомендации по организации лечебно-профилактических мероприятий при
иммунозависимых заболеваниях (проект).
 Методические рекомендации по целесообразности и показаниям для проведения риносептопластики в лечении аллергического ринита и бронхиальной астмы (проект).
 Методические рекомендации по иммунотерапии при местных лучевых поражениях мягких
тканей (проект).
 Опытно-промышленный регламент получения комплексного аллерготропина из клещей
домашней пыли D. pteronyssinus и D. Farinae (проект).
 Лабораторный регламент получения праймеров для типирования генов DQA1 и DQB1
 Методические рекомендации по лечению пациентов с астматической триадой с учетом
клинико-иммунологических групп (проект).
 Методические рекомендации по клинико-иммунологической характеристике и дифференцированным подходам к диагностике и терапии хронической крапивницы (проект).
 Методические рекомендации по дифференцированному назначению антигистаминных препаратов у больных атопическим дерматитом (проект).
 Пособие для врачей по иммунотерапии препаратами интерлейкина и интерферона при опухолях молочных желез (проект).
 Пакет научно-технической документации НТД-42 (Программа испытаний, Индивидуальная
регистрационная карта пациента, Дневник самоконтроля больного ИА к НН, образцы Протокола
клинического испытания ЛФАК, Информированного согласия пациента, проект Инструкции по
применению ЛФАК) на лечебную форму аллергена из комаров вида Aedes aegypti (ЛФАК) для
проведения АСИТ больным ИА
 Проекты стандартов ведения больных бронхиальной астмой, атопическим дерматитом,
крапивницей.
 Инструкция по применению тест-системы ИФА для выявления специфических IgG-блок
антител при АСИТ
 Методические рекомендации по определению экспрессии генов дифференцировочных факторов Т-лимфоцитов для характеристики функциональных потенций Т-клеток в норме и при иммунопатологии (проект).
 Опытно-промышленный регламент получения аллергена из рыбы (проект).
 Проекты лабораторных регламентов получения аллергенов из кальмара, креветки, мидии.
Научные мероприятия
Специалисты Института принимали активное участие в работе около 100 научных и научнопрактических мероприятий, из них в 17 в странах дальнего и ближнего зарубежья. Сотрудниками
Института сделано свыше 200 докладов, в том числе 28 на международных конгрессах. Институт
принимал участие в 3 выставках, получен диплом.
5
Публикации и патенты
В отчетном году сотрудниками Института опубликовано 8 монографий, 88 статей и 67 тезисов в
отечественных, 8 статей и 24 тезиса в зарубежных журналах, получен 1 патент и подано 6 заявок.
Участие в реализации международных проектов
Институт сотрудничает со странами АТЭС по проблемам ВИЧ/СПИДа. На заседании Рабочей группы по здравоохранению 1-2 июня 2010 года в г. Саппоро (Япония) в рамках форума АТЭС Институт представил проект «Комплексный подход к разработке Программы по борьбе с
ВИЧ/СПИДом в регионе АТЭС».
Проводятся совместные научные исследования на условиях личной договоренности, без финансовых обязательств, по темам:
 «Продукция Ил-10/ИФН-лямбда альвеолярными макрофагами при риновирусиндуцированных приступах бронхиальной астмы», с Imperial College London (Великобритания)
 «Роль вирус-индуцированного повышения продукции ИЛ-15 при обострении хронической
обструктивной болезни легких», с Imperial College London (Великобритания)
 «Оптимизация методов изучения макрофагов» с Университетом Альберта-Людвига Германия, г. Фрайбург.
 «Фенотип миелоидных супрессорных клеток» с Институтом молекулярной медицины,
США, г. Хантингтон.
Научно-просветительская и общественная деятельность
Для популяризации достижений иммунологии и нанобиотехнологий подготовлены видеосюжеты в научно-популярной программе канала «Культура» «Черные дыры, белые пятна» .
Специалисты Института регулярно читают лекции для практических врачей, принимают
участие в телевизионных программах, телемостах, дискуссиях, научно-практических конференциях, семинарах, школах.
Сотрудники Института активно участвуют в работе редколлегий 18 научных журналов:
«Иммунология», «Физиология и патология иммунной системы», «Российский аллергологический
журнал», «Молекулярная биология», «Радиационная биология. Радиоэкология» и др.
Участие в работе:
 Совета по науке, технологиям и образованию при Президенте РФ.
 Совета генеральных и главных конструкторов, ведущих ученых и специалистов в области
высокотехнологичных секторов экономики при Председателе Правительства РФ.
 Экспертного совета в сфере здравоохранения МЗСР РФ
Награды
 Указом Президента Российской Федерации от 16.06.2010 г. директор Института Р.М.
Хаитов награжден Орденом «За заслуги перед Отечеством» Ш степени.
 Указом мэра Москвы № 52-УМ от 26.07.2010 г. первый заместитель директора Института
А.И Мартынов стал лауреатом премии г. Москвы 2010 г. в области медицины.
6