shvarz: (Default)
shvarz ([personal profile] shvarz) wrote2011-09-01 10:52 pm

ВИЧ/СПИД: 30 лет за 30 недель - 1998

Сегодняшний выпуск посвящен открытию, которое одновременно было помещено на обложку двух самых престижных научных журналов - Science и Nature (такое случается нечасто).

У ВИЧ единственный вирусный белок, который виден иммунной системе на поверхности вириона - это белок оболочки. Поэтому первые попытки сделать вакцину были нацелены именно на него. Но введение этого белка людям и подопытным животным не вызывало нужного иммунного ответа - вырабатывшиеся в ответ на него антитела не нейтрализовали вирус и первое большое клиническое испытание показало, что они не предотвращали инфекцию. Почему это так, стало понятно после работ в лаборатории Джо Содроски. Там пытались получить кристаллы белка оболочки, которые позволили бы узнать его структуру. Пытались долго и упорно, но кристаллы не образовывались. Дело в том, что для образования кристалла требуется более-менее стабильная форма белка, которая может повторяться в кристаллической матрице в одинаковой конфигурации. Про белок оболочки ВИЧ было известно, что во-первых, он весь обвешан олигосахарами, которые не имеют стабильной структуры, а во-вторых, имеет вариабельные участки, которые тоже очень нестабильны и не сворачиваются в стандартные альфа-спирали и бета-складки. Отсюда и проблемы с кристаллизацией.

Питер Квонг, студент в лаборатории Джозефа Содроски, наделал целую кучу вариантов белка оболочки ВИЧ, из которых он (во многом наугад) вырезал разные вариабельные куски и места крепления олигосахаров и после этого пытался получить кристаллы этих измененных белков. Конечно, такие изменения в последовательности белка могли изменить и его структуру, поэтому все варианты проверялись на функциональность - способность связываться с рецептором, с которым обычно связывается ВИЧ, и на распознование ВИЧ-специфичными антителами. Если структура белка менялась очень сильно, то он переставал связываться с рецептором и/или распозноваться антителами. Такие варианты сразу отбрасывались. И в итоге Питеру удалось получить кристаллы, да не просто белка оболочки, а в комплексе с рецептором и с антителом.

Полученная структура многое объяснила в свойствах белка оболочки. Было уже известно, что он является тримером, но в структуре стало видно, что все неизменные его части спрятаны глубоко в середине комплекса. Когда мономерный белок использовался в качестве вакцины, антитела, выработанные к этим неизменным частям, оказывались бесполезны, потому что в тримере на поверхности вируса эти части были спрятаны. Снаружи оставались лишь изменчивые петли, вырабатывать антитела к которым было бесполезно, потому что они не были важны для функции белка и вирус мог легко их изменять. Более того, множественные олигосахара оказались стратегически расположены на поверхности белка так, что предотвращали доступ к нему антител. Но как же связывание с рецептором? Ведь этот район функционально очень важен для вируса и должен располагаться на поверхности. На структуре было видно, что этот район построен в виде глубокой впадины в поверхности белка, которая часто меняет форму и лишь иногда приоткрывается для связывания с рецептором. После начального слабого связывания с рецептором, белок меняет форму на ту, которая позволяет более прочное связывание (так называемый induced fit). И уже эта форма способна распознать дополнительный ко-рецептор, который и используется вирусом для попадания в клетку. Постоянно меняющаяся конформация белка тоже служит защитой от антител, которые довольно специфчны в распознавании антигенов.

Так что эта структура, хотя она и не была полной структурой белка оболочки, многое объясняла в свойствах вируса и в том, почему первые попытки разработать вакцину были неудачными. И, конечно, давала надежду на то, что это знание позволит разработать эффективную вакцину. Как это водится, задача оказалась сложнее, чем ожидалось и реальную пользу в разработке вакцины эта структура начинает приносить лишь сейчас, тринадцать лет спустя. Питер Квонг вырос из студента в профессора и сейчас делает удивительные по красоте и смелости работы, в которых он манипулирует и перестраивает белок оболочки ВИЧ так, как ему угодно. Это позволило, например, ему с товарищами в прошлом году создать "приманку" на которую они выловили из некоторых ВИЧ пациентов нейтрализующие антитела очень широкого спектра действия.

А вот структуру полного немодифицированного белка оболочки с тех пор так получить и не удалось.

Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 07:54 am (UTC)(link)
У меня давно сложилось впечатление что наука как систе конвертации ресурсов в продуктивные знания работает чрезвычайно не эффективно. Прорывы являются уникально редкими а 99% затрат денег и усилий в конечном счете идет в ведро (оказываются не информативными, боковыми ветвями). Кто нибудь пытался посчтитать суммарные затраты человечества на исследования в области ВИЧ за 30 лет? Я думаю, что это миллионы ( а может и десятки миллионов) человекочасов очеь квалифицированных работников и много много миллиардов долларов а что на выходе? Пяток сносных химиопрартов дающих некий контроль вирусемии на какое то время при этом с ворохом побочки и при том что надо пить ежедневно, пожизнно и горстями. Ну да, фармкомпании, в итоге в шеколаде, но не пациенты. Вот только только коечто узнали о структуре антигенов и может быть лет через 10 получится эффективная коммерческая вакцина. Чудовищная, космических масштабов неэффективность! Вы не находите?

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] crustgroup.livejournal.com 2012-01-20 10:10 am (UTC)(link)
Ну, религия организована ещё более неэффективно.
Один достоверно ушёл в нирвану, один достоверно спасён на небо.
И это - все результаты за более, чем 2000 лет?
Пепел невинно усопших стучит в наши сердца! ;)

А если серьёзно - что Вы хотели от науки? Она оперирует знаниями, каждое из которых - результат неочевидного выбора между громадной палитрой возможностей.
Ньютон, пока додумался до своих простейших законов механики, говорят, полгода перед женой не мог супружеский долг исполнить - настолько в механику погрузился.
А биохимия - это вообще миллиарды и триллионы возможных комбинаций простейших сущностей. Миллионы человеко-часов просто меркнут перед этим спектром возможного.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 11:04 am (UTC)(link)
Это все общие слова, уж простите. Я вам конкретный пример привел с конкретными цифрами а вы мне про пепел клааса...
Это все понятно про сложность природы и тернистый путь науки... Бла бла бла...
мой конкретный пример как раз и говорит о том что как "гора рожает мышь"
Таких примеров много. Если бы корпорации и отдельные домохозяйства действовали также "эффективно" как наука то мир рухнул бы еще до Рождества Христова. Институт науки на 90-95 % такой же развод как церкви, политики и тому подобное. Люди очень грамотно и системно паразитируют на отсталости и лени большей части населения.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] crustgroup.livejournal.com 2012-01-20 11:23 am (UTC)(link)
Ну - если институт науки - это развод населения - то почему бы Вам лично не вернуться в 16 век? Со всеми вытекающими, замечательными и аппетитными подробностями тогдашней жизни? Почему Вы согласны использовать достижения науки, но при этом обвиняете её в некой "неэффективности"? У Вас есть путь мистического знания, который позволяет без нудных и дорогостоящих экспериментов, без построения сложных и не всегда очевидных гипотез увидеть самую суть вещей? Поделитесь, я с удовольствием буду использовать это знание в повседневной жизни.

Пример с корпорациями и домохозяйствами, приведенный Вам тоже, к сожалению, неудачен.

Домохозяйства и корпорации живут по уже писаным правилам, в специально выстроенной для них достаточно искусственной негэнтропийной среде. Поместите современного офисного работника в "чисто поле" и попросите его воспроизвести весь технологический процесс своей корпорации без инструментов, подготовленного сырья, энергии, технологий и знаний - его результат не будет сильно лучше результата среднего научного работника.

Это как сравнивать эффективность эволюции и эффективность современной E.coli.
Современная E.coli эффективна? Да безумно!
А эффективна ли её эволюция? Ну... 4 миллиарда лет помучались всего-то.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 11:39 am (UTC)(link)
Много слов, по отдельности верных, но в целом не в русле моего тезиса.
Когда я говорю о малой эффективности науки, я все таки не имею ввиду ее полное отсутствие, эффективности. Улавливаете разницу?
Неужели я до такой степени произвожу впеччатление консервативного идиота призывающего вернутся в каменный век?
Большинство современных институтов по сути свой позитивны, нужны и прочая прочая. Но есть маленькое но: их низкая эффективность, которая во многом результат все тех же слабостей описанных в заповедях. Среди священников, ученых, политиков, милиционеров встречаются и хорошие, но львиная их доля - Паразиты.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] crustgroup.livejournal.com 2012-01-20 12:51 pm (UTC)(link)
Что предлагается взамен?
Какая мотивация должна заменить существующую, для того, чтобы учёные стали работать в Вашем понимании эффективнее? Массовые расстрелы? Общественное порицание? Нейропрограммирование на генном уровне?

Я имею перед глазами наглядные примеры своих одноклассников и знакомых, которые выбрали себе путь науки вместо пути бизнеса или государственной службы.
Грустное зрелище.

Минимум до 30 лет надо быть в "подмастерьях" у маститых профессоров.
К 40 годам (мой возраст) можно претендовать на сколь-либо самостоятельные исследования.
Понятное дело, что к этому рубежу у многих нет нормальной личной и семейной жизни - ведь грантовых денег и зарплаты доцента (или PhD) совершенно не хватает на построение семьи.

И выйти из этого порочного круга никак - слишком дороги сейчас исследования, слишком от многих людей зависит судьба отдельно взятого учёного.
Неудивительно поэтому, что в науке сейчас такой дефицит кадров. Даже хуже, чем в бизнесе или (тем более) на госслужбе.

Ваша позитивная программа?

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 12:55 pm (UTC)(link)
Я не спаситель всего человечества и даже отдельно взятой науки. Но проблемы очевидны и они системны. Вы хотябы не испытываете восторга в связи с реальным положением дел в науке и меня не пытаетесь в этом убедить, о хороше

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] vasja-iz-aa.livejournal.com 2012-01-20 11:03 am (UTC)(link)
чрезвычайно эффективно. из ретровирусов делают прекрасные инструменты для генных инженеров, например. и с помощьюю этих инструментов мы дофига чего фундаментального обнаруживаем

а производство вакцин, это бизнес такой, а не наука

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2012-01-20 11:58 am (UTC)(link)
Для такого разговора надо сначала аккуратно определить термины. Как вы измеряете эффективность? Деньгами? Но многие вещи деньгами не измеришь. Если вы умираете или умирают ваши близкие друзья, то как вы оцените денежную эффективность лечения? Возьмете потенциальный вклад вашего друга в ВВП за потерянные в результате смерти годы и сравните со стоимостью лечения? И если второе окажется выше, то со спокойной совестью откажете ему в этом лечении, потому что неэффективно?

Ну да, фармкомпании, в итоге в шеколаде, но не пациенты.
Может стоит спросить пациентов?

Вот только только коечто узнали о структуре антигенов и может быть лет через 10 получится эффективная коммерческая вакцина.
Странная логика. А эти 10 лет что делать? А если через 10 лет не получится? Вот, например, сломали вы руку и ваш друг предлагает вам на своем запорожце вас подвезти до госпиталя. А вы ему - не поеду я на твоем запорожце, через 10 лет может придумают нуль-транспортировку, тогда я до госпиталя и доберусь :)

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 12:33 pm (UTC)(link)
зачем передергивать. Фабула моего клиента слишком очевидна чтобы ее доказывать и расжевывать.
У эффективности много дифиниций, и можно запросто утопить любой анализ в бескровных дифиициях. Разумеется не все измеряется деньгами, но внятном фарм индустрия в лице отдельного монстра типа Эбота или Глаксо при разработке своей маркетинговой стратегии руководствуется таким патетично как наши с вами душевные материи. Я неслучайно привел пример из ВИЧ посколько знаю и индустрию и организацию службы изнутри, кроме того знаю и конкретных больных очень и очень хороше. Да, их жизнь вроде как спасена. Н есть так много но что часто и ои (больные) и я са задавались копимом а кому нужна такая жизнь. И если быть до конца честным то я. Знаю какой дать ответ на этот вопрос. Посмотрите к чему привели затраты в десятки а может и сотни милиардов долларов за тридцать лет существования проблемы. Фарм и Иже с ними производители реагентов ( на ведение одного ВИЧ пациента в год расходуется огромные суммы на различные анализы в том числе очеь дорогостоящие) зарабатывают в год примерно 15-30000 уе. Умножте на количество больных и годы ( деяние ежедвное и пожизненное). У вас получится прпимерно милиардов цать в год. Пибавте к этому армию чиновников здравоохранения, аптекаерй, торговых компаний. Получится огромная армия не плохо живущих людей. Что получает больной на имере Москвы ( не самый худший пример). Ежедневно по часам выпивать горсть химии. Потом в течение дня не слезать с унитаза изза рвоты или поноса. В голове туман, как будто с будуна. Раз в месяц ( а он пролегает ой как быстро) приезжать в городской центр СПИДа, мрачное и омерзительное заведение, омерзительное в первую очередь изза отношения к тебе людей в белых халатах. Отстоять очередь, взять рецепты на новую порцию химии, сдать кровь, потом тащится в другой конец города чтобы там отпустить эти рецепты в специаальной уполномоченной аптеке. Итак каждый месяц, каждый год всю жизнь. Перечисленная субъективная побочка это только цветочки. Самое мерзкое происходит в организме на клеточном и биохимическом уровне. Разваливается печень, миокард, мозг, сосуды. Старение больного ВИЧ по с равнению с обычным человеком ускоренно в разы.
А в остальном шикарная экономическая эффективность у бенифициаров индустрии и прогресс науки, премии, титулы, поездки, гранты, конгрессы, море публикаций в научных журналах и т.д. и т.п. Если у вас все это вызывает поросячий восторг, то у меня НЕТ. Я на 100% уверен, что при другом подходе к решению проблемы, задача была бы уже решена и совершенно с другим результатом.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] crustgroup.livejournal.com 2012-01-20 12:53 pm (UTC)(link)
Нет, лучше умереть в 35 лет, как это случилось у одной моей знакомой.
Двое детей - 5 и 7 лет - теперь на бабушке.

"Спеклась" за 7 лет - решила не пить ВАРТ.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 12:59 pm (UTC)(link)
иногда лучше ужасный конц чем ужас бес конца

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 01:03 pm (UTC)(link)
а пила бы прожила не 7 а 15 лет. Максимум. очень сомнительное преимущество. Кто то не купил себе дюжину новых машин

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] crustgroup.livejournal.com 2012-01-20 01:33 pm (UTC)(link)
Длительность жизни больного СПИДом на ВАРТ, согласно исследованиям, всего на 10 лет меньше продолжительности жизни здорового жителя той же страны. Автор журнала, я думаю, сможет дать Вам ссылки на такие исследования.
Исходя из условий современной Украины - могла бы дожить лет до 55-60 спокойно.

Кстати, выбор "лечиться-не лечиться" - это сознательный выбор каждого больного. Фармацевтические компании и государства никого пока не заставляют принудительно лечиться от СПИДа (хотя это и уменьшило бы риск заражения их потенциальных половых партнеров и детей).

Поэтому - пользуйтесь презервативами или просите Вашего партнера сдавать анализы перед небезопасным сексом - и будет Вам счастье. :)


Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 02:01 pm (UTC)(link)
Какие исследования конкретно? Я низачто не поверю, что начав пить терапию в 20 лет, человек доживет до 70 лет например в Японии. АРВТ более токсична чем тяжелый алкоголизм и курение

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] crustgroup.livejournal.com 2012-01-20 02:24 pm (UTC)(link)
Я знаю лишь изложение в популярных источниках:

http://infovoronezh.ru/?page=newspage&id=247

Таки да - если диагноз ВИЧ поставлен в 20 лет, то при своевременном назначении ВАРТ можно дожить до 69 лет.
У старых людей вообще дело с иммунитетом обстоит хуже - ведь после 50 лет тимус уже прекращает свою работу и новые лимфоциты просто некому "тренировать". Так что 69 лет на ВАРТ при ВИЧ - вполне хороший результат.

А вообще - можно начать отсюда, я же говорю - я не специалист в этом вопросе, опираюсь скорее на популярные публикации:

http://en.wikipedia.org/wiki/Antiretroviral_drug

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 02:34 pm (UTC)(link)
Я и сам не аппелирую к популярным источниками и не могу их обсуждать.
Я только точно знаю что современная активная антиретровирусная терапия никому не позволит прожить более даже 30-лет, о 50- речь вообще не идет. Она очень и очень токсичная и ее эфекты системные. Один только оксидативный и генотоксияечкий стресс если не убьет в течение 20 лет то точно произведут мутации и как следствие злокачественные опухоли и тяжелый ускоренный атеросклероз. А я еще забыл про цирроз печени ибо хронический гепатит в обязательном порядке сопроваждает активную терапию.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2012-01-20 02:35 pm (UTC)(link)
Новости с конференции и ссылки на предыдущие исследования:

http://aidsmap.com/Many-patients-diagnosed-with-HIV-today-will-have-normal-life-expectancies-European-studies-find/page/1437877/

Вообще исследований подобных довольно много. Например: http://www.annals.org/content/early/2011/07/19/0003-4819-155-4-201108160-00358.abstract?sid=57db54b8-6511-4e12-b4f3-f6edb90bbde5

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 03:09 pm (UTC)(link)
Первое, датское исследование athena очень слабое, его доказательность никакая. на трехлетнем отрезке анализировать продолжительность жизни смешно. Я сходу могу сконструировать вам исследования доказывающие слабую вредность тяжелого алкоголизма и курения. Какой будет заказ, такой получите и результат.
Другие работы не смотрел, но не думаю что они перечеркнут мой личный клинический опыт. А он говорит, что что курень припирающий арвт находится под большим давлением чем здоровый курильщик алкоголик. Толерантность к терапии сносная только у молодых и очень крепких людей, с годами она быстро убывает. В московском городском центре СПИДа по моему всего пара пациентов со стажем 15 лети более а на учете состояло в тысячи раз больше. Я не верю во всемирный заговор фарм копаний но я верю в то что нынешнее положение вещей можно считать их колосальным финансовым успехом который находится в сильном дисонансе с успехами сообщества ВИЧ инфицированных.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 01:05 pm (UTC)(link)
Есть некоторые достаточно скромные достижения. Только не называйте это прогрессом и успехом.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2012-01-20 02:28 pm (UTC)(link)
Вы завели вопрос об эффективности. Эффективность, по определению, - величина количественная, т.е. предполагает возможность измерить и сравнить. Сравнить "вход и выход". Сравнить "метод 1" и "метод 2". Без этих цифр разговор становится бессмысленным, потому что вы считаете, что неэффективна, а я - что эффективна, но это лишь мнение. А то, что вы начинаете разговор с того, что вы "на 100% уверены", говорит мне о том, что разговор будет очень неэффективным :)

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 02:52 pm (UTC)(link)
разумеется, бес конкретики любой разговор пустопорожний. А разве в мире нет вещей в которых вы например уверены на 100? И эта уверенность не обесценивает ваш потенциал вести дискуссию? Разумеется, история не имеет сослагательного наклонения и история наукив в области ВИЧ не исключение, поэтому, очень сложно предъявить неопровержимые доказательства неэффективности, Никогд не Будет возможности сравнить сценарии реальности и "как бы могло быть по другому". В мире много случаев когда нельзя поймать за руку и ткнуть что называется носом, но из этого не следует что мы должны отказать свой наблюдательности, опыту, экспертной оценке, мысленному эксперименту и опыту, наконец. Пяток-высокотоксичных не очень эффективных веществ и некий прогресс в расшифровке структуры поверхностного антигена я никак не могу рассматривать большим успехом отрасли в которой за 30 лет усилиями сотен тысяч а может и миллионов людей потративших космическое количество времени и денег. Доказать "железными" фактами, разумеется не могу.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2012-01-20 02:59 pm (UTC)(link)
Я (как минимум) вижу один изрядный косяк в вашей даже размытой фактологии. На "входе" вы считаете все возможные затраты на ВИЧ, на "выходе" - всего пять лекарств (из трех десятков) и "прогресс в расшифровке структуры поверхностного антигена". Хотя затраты на собственно исследования ВИЧ являются лишь каплей в море по сравнению с затратами ВИЧ в целом и произвели они куда больше, чем то, что вы приводите в качестве достижений. И научно больше, и практически.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] alexbula.livejournal.com 2012-01-20 03:15 pm (UTC)(link)
Что такое "затраты ВИЧ в целом" и что я упустил из значимых практических успехов. Научные успехи в вирусологии не выливающиеся в эффективную фармакологию, мне как клиницисту и моим пациентам не интересны, уж извините.

Re: Наука организована не эффективно

[identity profile] shvarz.livejournal.com 2012-01-20 03:24 pm (UTC)(link)
Вы критикуете науку за неэффективность, но на нее тратится не так уж много денег. На закупку лекарств, на врачей, на агитацию безопасного секса, на уход за оставшимися детьми-сиротами и т.д. и т.п. общество тратит на порядки больше денег.

Что вы упустили? Ну как минимум то, что именно наука позволила определить ВИЧ как причину СПИДа, способы его распространения, разработать методы тестирования крови на вирус и пациентов на инфекцию. Как минимум.