ГЛАВА 31 Живая вакцина в капсулах

ГЛАВА 31

Живая вакцина в капсулах

Среди научных сотрудников профессора Х. Х. Планельеса в Институте имени Гамалея в Москве, где я начал работать в конце 1960-х, была весьма пожилая исследовательница, которая время от времени поражала нас, молодых и порой неуважительных, микробиологов своими абсолютно оригинальными по методике и замыслу экспериментами. На всю жизнь я запомнил такой ее опыт на белых мышах, целью которого было получить антитела к брюшнотифозным палочкам. Она свято верила, что живые аттенуированные вакцины (скажем, BCG, состоящая из живых ослабленных туберкулезных палочек) таят в себе возможность реверсии (обратной мутации) к исходному вирулентному микроорганизму. Теоретически это было правдой. Чрезвычайно редко, но все же происходит это с туберкулезной вакциной, вакциной против полиомиэлита, оспы и другими, если вакцинируются иммунодефицитные больные (СПИД, лейкемия, кахексия). Нина Петровна (кажется, я не ошибаюсь в имени) была категорически против живых вакцин. Вакцины из убитых микробных клеток или изолированных микробных антигенов ее тоже не устраивали, потому что теряли богатый набор химических веществ, содержащихся в целостном микроорганизме. Значит, надо было иммунизировать мышей или кроликов (а в перспективе — людей) живыми неизмененными клетками бактерий, которые будут заключены в некий полупроницаемый скафандр. Внутрь скафандра (искусственной капсулы) могут проникать питательные вещества из организма, а наружу выходить продукты микробного метаболизма и антигены. Сами же микробы не должны проходить через стенки скафандра и поэтому заражать организм. Нина Петровна брала стерильные стеклянные ампулы, в которых обычно лиофилизировали микроорганизмы для длительного хранения. В стенках ампул при помощи раскаленной иглы проделывались дырочки. Ампула заполнялась питательным агаром (среда для выращивания микробов), который мгновенно застывал, заполняя дырочки. Внутрь агара, заключенного в ампуле, вносилась культура брюшнотифозной палочки, и горлышко ампулы запаивалось. Ампулу стерильно имплантировали внутрь брюшной полости животного. Рана заживала. Через две недели в крови подопытного животного появлялись антитела к брюшнотифозным антигенам: О, Н и Vi. Но опыт не удалось успешно завершить. Последовала катастрофа: брюшнотифозные палочки прорастали сквозь агар, проникали через дырочки в стенке ампулы, попадали в брюшную полость и заражали подопытных животных, которые вскоре погибали. Блестяще задуманный эксперимент проваливался из-за того, что у Нины Петровны не было ампул, сделанных из миллипоровых фильтров с отверстиями в 0.2р, задерживающих бактерии.

Обо всем этом я вспомнил, размышляя над возможностью вакцинировать мышей против меланомы — живыми полноценными клетками, а не облученными, выживающими в организме не более двух недель. Мне повезло. В лаборатории искусственных органов Браунского университета в те времена (середина 1990-х) д-ром М. Годдардом и его сотрудниками были выполнены успешные экспериментальные исследования по вживлению инкапсулированных трансплантантов животных клеток для использования их при лечении болезни Паркинсона, диабета и хронической боли. Я позвонил д-ру Годдарду. Мы встретились. Он пригласил меня рассказать сотрудникам его лаборатории о модели экспериментальной меланомы и антимеланомных вакцинах. Моя идея о сотрудничестве была поддержана д-ром Ванебо. С нашей лабораторией сотрудничала аспирантка д-ра Годдарда — Бет Зелински.

Бет Зелински была миловидной миниатюрной женщиной, чрезвычайно увлеченной экспериментальной работой. Бет готовила полимерные стерилизующиеся сегменты (трубочки-капсулы), в стенке которых были микроскопических поры, через которые легко проникала снаружи питательная среда, а изнутри сочились продукты метаболизма меланомных клеток, в том числе антигены. Сами клетки меланомы были гораздо крупней микроскопических пор и оставались внутри трубочек-капсул. Сначала запаивался один конец капсулы, которая заполнялась взвесью раковых клеток в питательной среде. Потом запаивался другой конец трубочки. Первые серии экспериментов состояли в том, чтобы узнать, растут ли клетки меланомы внутри капсул, помещенных в пластиковые сосуды, наполненные питательной средой. Через неделю капсулы изымались из питательной среды, фиксировались в растворе формалина и исследовались гистологически. К нашей радости оказалось, что клетки злокачественной опухоли прекрасно развивались внутри капсулы с микроскопическими порами, помещенной в питательную среду.

Можно было переходить к экспериментам на лабораторных животных. Мышам под общим наркозом разрезали живот по средней линии и внутрь брюшной полости вносили полимерные капсулы, содержащие живые клетки меланомы (живую антимеланомную вакцину). Альтернативной локализацией был продольный разрез в межлопаточной области, куда вносились полимерные пористые капсулы, содержащие клетки меланомы. Раны закрывались при помощи стерильных металлических клипс, которые через неделю удалялись. В конце эксперимента, во время аутопсии капсулы удалялись и исследовались гистологически, чтобы подтвердить присутствие жизнеспособных клеток меланомы. Кроме того, исследовалось пространство вокруг капсул, чтобы убедиться в том, что клетки меланомы не проникли внутрь организма подопытной мыши. В качестве контроля служили капсулы, содержащие питательную среду без клеток меланомы. Начиная с 3-й недели после инкапсулирования в крови животных, которым были вшиты капсулы с меланомными клетками, начали обнаруживаться антитела, направленные против белков этой злокачественной опухоли. Теперь важно было узнать: предупреждает ли иммунизация нашей капсульной вакциной развитие ракового процесса у мышей? Через 4 недели после введения капсул мышей заражали клетками меланомы. К нашему удовлетворению, у мышей, которым вводили инкапсулированные клетки меланомы, раковый процесс развивался гораздо медленнее, чем в контроле — у животных, которым вводили «пустые» капсулы. Данные были статистически обработаны, написана статья, приготовлены графики и фотографии животных с крупными черными меланомными опухолями на хвостах контрольных мышей и едва заметными очагами меланомы у иммунизированных животных. Статья была роздана соавторам, и началось ее редактирование. Далее произошло нечто, необъяснимое для меня и по сей день. Возникли разговоры о возможном патентовании вместо публикации в открытой печати. Часть авторов была против патентования: это отодвинуло бы для Бет Зелински защиту диссертации на длительный срок. Потом Бет стала молодой мамой, а потом вовсе исчезла из Браунского университета. Я пытался узнать что-нибудь определенное у д-ра Годдарда, но не получилось. Постепенно этот фантастически интересный проект ушел в песок забвения.