References

ivm

Международный вестник ветеринарии

International Journal of Veterinary Medicine

2072-2419

SpbGUVM Publishing House

10.52419/issn2072-2419.2023.1.28

ivm-1054

Research Article

ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ

INFECTIOUS DISEASES

Современные иммунобиологические препараты для ветеринарии

Modern immunobiological preparations for veterinary medicine

Гусев

А. А.

Gusev

A. A.

д.в.н., член-корреспондент РАН, профессор

PhD in Veterinary Science, Corresponding member of theRAS, Professor

Бабак

В. А.

Babak

V. A.

к.в.н., заведующий лабораторией

PhD in Veterinary Science, Head of laboratory

АО «Покровский завод биопрепаратов»РоссияPokrovsky Plant of Biopreparations JSCRussian Federation

Филиал РГП «Национальный центр биотехнологии»КазахстанBranch of the RSE "National center of bitechnology"Kazakhstan

2023

16062023

012839

2023

Гусев А.А., Бабак В.А.

Gusev A.A., Babak V.A.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://vetjournal.spbguvm.ru/jour/article/view/1054

С развитием человеческого общества, интенсификацией сельскохозяйственного производства, климатическими изменениями, загрязнением окружающей среды, негативно влияющими на здоровье человека и животных происходят значительные изменения в микромире. Опыт борьбы с инфекционными болезнями животных и человека показывает, что наиболее эффективным способом защиты против бактериальных, а также многих вирусных и паразитарных болезней являются антибиотики и вакцины.В статье приведен обзор иммунобиологических препаратов для ветеринарии цельнокорпускулярные, субъединичные, генно-инженерные, векторные и ДНК-вакцины, вакцины на основе вирусоподобных частиц и трансгенных растений. Цельнокорпускулярные вакцины – это живые и инактивированные биопрепараты, состоящие из бактерий или вирусов, сохраняющих в процессе изготовления свою целостность. Субъединичные вакцины состоят из фрагментов возбудителей инфекционных болезней, способных обеспечить специфичный иммунный ответ против конкретного возбудителя. Технология изготовления векторных генно-инженерных вакцин основана на использует вируса как вектора для переноса генов протективных антигенов других вирусов. В геном авирулентного вируса вставляют ген интересующего вируса, кодирующий антиген, вызывающий иммунный ответ в привитом организме. Модифицированный таким образом авирулентный вирус используют как живую вирусную вакцину. Для профилактики вирусных и бактериальных заболеваний в ветеринарной практике в настоящее время преимущество все еще отдаётся живым и инактивированным цельноклеточным биопрепаратам, которые имеют полный набор антигенов и создают напряжённый иммунитет против инфекций. Перспективным направлением являются работы по конструированию генноинженерных векторных и ДНК-вакцин.

With the development of human society, the intensification of agricultural production, climatic changes, environmental pollution, which negatively affect human and animal health, significant changes are taking place in the micro-world. The experience of infectionists show that the most effective way of protection against bacterial, as well as many viral and parasitic diseases, are antibiotics and vaccines.The article provides an overview of immunobiological remedies of veterinary medicine - whole-corpuscular, subunit, genetically engineered, vector and DNA vaccines, vaccines based on virus-like particles and transgenic plants. Whole–body vaccines are live and inactivated biological products, consisting of bacteria or viruses, that retain their integrity during the manufacturing process. Subunit vaccines consist of fragments of infectious disease pathogens capable of providing a specific immune response against a specific pathogen. The technology of manufacturing vector genetically engineered vaccines is based on the use of the virus as a vector for the transfer of genes of protective antigens of other viruses. A gene of the virus of interest is inserted into the genome of the avirulent virus, encoding an antigen that causes an immune response in the vaccinated organism. The avirulent virus modified in this way is used as a live viral vaccine. For the prevention of viral and bacterial diseases in veterinary practice, currently, the advantage is still given to live and inactivated whole-cell biologics, which have a full set of antigens and create intense immunity against infections. The last is the promising direction is the work on the design of genetically engineered vector and DNA vaccines.

вакцинаинфекционные заболеваниявакцинопрофилактикабактериявирус

vaccineinfectious diseasesvaccine prophylaxisbacteriavirus

References1

Антибиотикорезистентность и альтернативные методы профилактики и борьбы с бактериальными инфекциями / С. В. Енгашев, А. А. Гусев, Е. С. Енгашева, В. А. Бабак // Ветеринария. – 2021. – № 5. – С. 30-34. – DOI 10.30896/0042-4846.2021.24.5.30-34.

Engashev S. V., Gusev A. A., Engasheva E. S., Babak V. A. Antibiotic resistance and alternative methods of prevention and control of bacterial infections // Veterinary. - 2021. - No. 5. - P. 30-34. – DOI 10.30896/0042-4846.2021.24.5.30-34.

Антибиотикорезистентность музейных штаммов бактерий рода Klebsiella spp / А. И. Лаишевцев, С. В. Ленев, А. В. Капустин [и др.] // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. – 2016. – № 5. – С. 38-45.

Antibiotic resistance of museum strains of bacteria of the genus Klebsiella spp / A. I. Laishevtsev, S. V. Lenev, A. V. Kapustin [et al.] // Veterinary, animal husbandry and biotechnology. - 2016. - No. 5. - P. 38-45.

Гриппозные рекомбинантные вакцины / Е. С. Седова, Д. Н. Щербинин, А. И. Мигунов [и др.] // Acta Naturae (русскоязычная версия). – 2012. – Т. 4. – № 4(15). – С. 17-27.

Influenza recombinant vaccines / E. S. Sedova, D. N. Shcherbinin, A. I. Migunov [et al.] // Acta Naturae (Russian version). - 2012. - T. 4. - No. 4 (15). - S. 17-27.

ДНК-вакцины: современное состояние и перспективы / А. М. Савилова, Д. Ю. Трофимов, Л. П. Алексеев, Р. М. Хаитов // Иммунология. – 2007. – Т. 28. – № 2. – С. 114-123.

DNA vaccines: current state and prospects / A. M. Savilova, D. Yu. Trofimov, L. P. Alekseev, R. M. Khaitov // Immunology. - 2007. - T. 28. - No. 2. - S. 114-123.

Методические рекомендации по оптимизации формирования колострального иммунитета у новорожденных животных / А. Г. Шахов, С. В. Шабунин, М. И. Рецкий [и др.]. – Воронеж : Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии Российской академии сельскохозяйственных наук, 2009. – 42 с.

Guidelines for optimizing the formation of colostral immunity in newborn animals / A. G. Shakhov, S. V. Shabunin, M. I. Retsky [and others]. - Voronezh: State Scientific Institution All-Russian Research Veterinary Institute of Pathology, Pharmacology and Therapy of the Russian Academy of Agricultural Sciences, 2009. - 42 p.

Ожидаемые перспективы вакцинологии до 2020 года / Б. Ф. Семенов, А. А. Воробьев, Н. Б. Егорова [и др.] // Фундаментальные направления молекулярной медицины : Сборник статей. – Санкт- Петербург : Издательство "Росток", 2005. – С. 328-393.

Expected prospects for vaccinology until 2020 / B. F. Semenov, A. A. Vorobyov, N. B. Egorova [et al.] // Fundamental directions of molecular medicine: Collection of articles. - St. Petersburg: Publishing house "Rostok", 2005. - S. 328-393.

Песнякевич, А. Г. Основы иммунологии. Курс лекций. – 2007. – 201 с.

Pesnyakevich, A. G. Fundamentals of immunology. Lecture course. - 2007. - 201 p.

Прказ Министерства сельского хозяйств а РФ от 14 мая 1993 г. N 4979-1". Приказ Министерства сельского хозяйства Российской Федерации от 02.11.2022 № 776

Order of the Ministry of Agriculture of the Russian Federation of May 14, 1993 N 4979 -1. Order of the Ministry of Agriculture of the Russian Federation of 02.11.2022 No. 776

Различные типы вакцин против COVID- 19 2021. - [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.who.int/ru/newsroom/feature-stories/detail/the-race-for-acovid-19-vaccine-explained

Different types of vaccines against COVID-19 2021. - [Electronic resource]. – Mode of access: https://www.who.int/en/news-room/feature-stories/detail/the-race-for-a-covid-19-vaccine-explained10. Sedova, E. S. New anti-rabies recombinant vaccines / E. S. Sedova, M. M. Shmarov // Biopreparations. Prevention, diagnosis, treatment. - 2016. - T. 16. - No. 4 (60). – S. 219-228.

Седова, Е. С. Новые антирабические рекомбинантные вакцины / Е. С. Седова, М. М. Шмаров // Биопрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. – 2016. – Т. 16. – № 4(60). – С. 219-228.

Sedova, E. S. New anti-rabies recombinant vaccines / E. S. Sedova, M. M. Shmarov // Biopreparations. Prevention, diagnosis, treatment. - 2016. - T. 16. - No. 4 (60). – S. 219-228.

Создание иммунобиологических препаратов с использованием методов нанобиотехнологий. - ВНИВИП, 2013. - [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://vnivip.ru/pub_vbp

Creation of immunobiological preparations using nanobiotechnology methods. - VNIVIP, 2013. - [Electronic resource]. – Access mode: https://vnivip.ru/pub_vbp

Abdulhaqq, S. A., Weiner D. B. DNA vaccines: developing new strategies to enhance immune responses // Immunol. Res. - 2008; - 42(1–3). - Р. 219–232.

Abdulhaqq, S. A., Weiner D. B. DNA vaccines: developing new strategies to enhance immune responses // Immunol. Res. - 2008; - 42(1–3). - R. 219–232.

Ashraf, S. High level expression of surface glycoprotein of rabies virus in tobacco leaves and its immunoprotective activity in mice // Ashraf S., Singh P.K., Yadav D.K., et al. // J. Biotechnol. - 2005; - 119(1). – Р. 1 –14.

Astray, R. M. Rabies virus glycoprotein and immune response pattern usingrecombinant protein or recombinant RNA viral vectors // Astray R.M., Ventini D.C., Boldorini V.L., et al. // Vaccine. - 2014; - 32(24). - Р 2829–2832.

Astray, R. M. Rabies virus glycoprotein and immune response pattern using recombinant protein or recombinant RNA viral vectors // Astray R. M., Ventini D. C., Boldorini V. L., et al. // Vaccines. - 2014; - 32(24). - R 2829–2832.

Bahloul, C. Field trials of a very potent rabies DNA vaccine which induced long lasting virus neutralizing antibodies and protection in dogs in experimental conditions // Bahloul C., Taieb D., Diouani M.F., et al.// Vaccine. - 2006; - 24(8). - Р. 1063–1072.

Draper, S. J., Heeney J. L. Viruses as vaccine vectors for infectious diseases and cancer // Nat. Rev. Microbiol. - 2010; - 8(1). - Р. 62–73.

Draper, S. J., Heeney J. L. Viruses as vaccine vectors for infectious diseases and cancer, Nat. Rev. microbiol. - 2010; - 8(1). - R. 62–73.

Fontana, D., Kratje R., Etcheverrigaray M., Prieto C. Immunogenic virus-like particles continuously expressed in mammalian cells as a veterinary rabies vaccine candidate. Vaccine 2015; 33(35): 4238–46.

Germain, R. N., Margulies D. H. The biochemistry and cell biology of antigen processing and presentation. Ann. Rev. Immunol. - 1993. - Vol. 11. P. 403-450.

Hua, R.H. Generation and characterization of a new mammalian cell line continuously expressing virus-like particles of Japanese encephalitis virus for a subunit vaccine candidate // Hua R.H., Li Y.N., Chen Z.S., Liu L.K., et al. // BMC Biotechnol. - 2014; - № 14: - 62 рр.

Hua, R.H. Generation and characteriza tion of a new mammalian cell line continuously expressing virus-like particles of Japanese encephalitis virus for a subunit vaccine candidate // Hua R.H., Li Y.N., Chen Z.S., Liu L.K., et al. // BMC Biotechnol. - 2014; - No. 14: - 62 rr.

Kang, H. Virus-like particles containing membrane-anchored GM-CSF enhances the immune response against rabies virus // Kang H., Qi Y., Wang H., Zheng X., et al. // Viruses. - 2015; - 7(3). - Р. 1134–52.

Kaur, M., Garg R., Singh S., Bhatnagar R. Rabies vaccines: where do we stand, where are we heading? // Expert Rev. Vaccines. 2015; - 14(3). – Р. 369–381.

Kaur, M., Garg R., Singh S., Bhatnagar R. Rabies vaccines: where do we stand, where are we heading? // Expert Rev. Vaccines. 2015; - 14(3). - R. 369-381.

Loza-Rubio, E. Induction of a protective immune response to rabies virus in sheep after oral immunization with transgenic maize, expressing the rabies virus glycoprotein // Loza-Rubio E., Rojas-Anaya E., and al. // Vaccine. - 2012; - 30(37). - Р. 5551– 5556.

Lua, L.HL. Bioengineering virus-like particles as vaccines // Lua L.HL., Connors N.K., Sainsbury F., and al. // Biotechnol Bioeng. - 2014; - 111(3). - Р. 425–440.

Lua, L. H.L. Bioengineering virus-like particles as vaccines // Lua L.HL., Connors N.K., Sainsbury F., and al. // Biotechnol Bioeng. - 2014; - 111(3). - R. 425–440.

McGarvey, P.B. Expression of the rabies virus glycoprotein in transgenic tomatoes // McGarvey, P.B., Hammond J., Dienelt M.M., et al. // Biotechnology. - 1995; - 13 (13). – Р. 1484–1487.

McGarvey, P.B. Expression of the rabies virus glycoprotein in transgenic tomatoes // McGarvey, P.B., Hammond J., Dienelt M.M., et al. // Biotechnology. - 1995; - 13 (13). - R. 1484-1487.

Medzhitov, R. Recognition of microorganisms and activation of immune response // Nature. - 2007. - V. 449. - № 7164. - P. 819-826.

Medzhitov, R. Recognition of microorganisms and activation of immune response // Nature. - 2007. - V. 449. - No. 7164. - P. 819-826.

Plotkin, S. A. History of vaccination // Proc. Natl. Acad. Sci .USA. – 2014. - 111 (34). – Р. 12283–12287.

Plotkin, S. A. History of vaccination, Proc. Natl. Acad. Sci.USA. - 2014. - 111 (34). - R. 12283-12287.

Plotkin, S. A. Vaccines. 7-th. ed. // Plotkin, S. A., Orenstein, W.A., Offit, P.A., eds. // Philadelphia: Elsevier. - 2018. –1691 рр.

Plotkin, S. A. Vaccines. 7th. ed. // Plotkin, S. A., Orenstein, W. A., Offit, P. A., eds. // Philadelphia: Elsevier. - 2018. -1691 pp.

Rosales-Mendoza, S. Current developments and future prospects for plant-made biopharmaceuticals against rabies // Mol. Biotechnol. - 2015; - 57(10). - Р. 869–879.

Rosales-Mendoza, S. Current developments and future prospects for plant-made biopharmaceuticals against rabies, Mol. Biotechnol. - 2015; - 57(10). - R. 869–879.

The European Union summary report on antimicrobial resistance in zoonotic and indicator bacteria from humans, animals and food in 2014 // EFSA Journal. – 2016. – №14 (2): 4380. – 207 pp.

The European Union summary report on antimicrobial resistance in zoonotic and indicator bacteria from humans, animals and food in 2014 // EFSA Journal. - 2016. - No. 14 (2): 4380. - 207 pp.

Vaccine Types // U.S. Department of Health and Human Services. - 2022. - [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.hhs.gov/immunization/basics/types/index.html

Vaccine Types//U. S. Department of Health and Human Services. - 2022. - [Electronic resource]. – Access mode: https://www.hhs.gov/immunization/basics/types/index.html

The authors declare that there are no conflicts of interest present.