Иммуногенность и безопасность субъединичной вакцины COVID-19 Nanocovax на животных моделях

Иммуногенность и безопасность субъединичной вакцины COVID-19 Nanocovax на животных моделях

Пандемия коронавирусного заболевания 2019 года (COVID-19), вызванная коронавирусом коронавируса 2 (SARS-CoV-2) тяжелого острого респираторного синдрома, стала глобальной чрезвычайной ситуацией в области здравоохранения. С момента первого сообщения о нем в Ухане, Китай, в конце 2019 года во всем мире зарегистрировано более 267 миллионов случаев и более 5,28 миллиона смертей, без видимого краткосрочного решения.

<img alt=" Исследование: доклинический иммунный ответ и оценка безопасности белковой субъединичной вакцины Nanocovax от COVID-19. Изображение предоставлено: khunkorn / Shutterstock "class =" rounded-img "height =" 800 "src =" https://d2jx2rerrg6sh3.cloudfront.net/images/news/ImageForNews_698957_1639047474873386.jpg "title =" Исследование: доклиническая безопасность и иммунная реакция Оценка белковой субъединичной вакцины Nanocovax против COVID-19. Изображение предоставлено: khunkorn / Shutterstock "width =" 1200 "/> Исследование: доклиническое Иммунный ответ и оценка безопасности белковой субъединичной вакцины Nanocovax от COVID-19. Изображение предоставлено: khunkorn / Shutterstock

SARS-CoV-2, как и SARS-CoV, использует ангиотензин-превращающий фермент 2 (ACE2) в качестве рецептора слияния входа через вирусный спайковый белок, гомотримерный комплекс из спайковых (S) белков. Белок S представляет собой гомомерный слитый белок класса I, который состоит из N-концевой субъединицы S1, которая содержит рецептор-связывающий домен (RBD), и C-концевой субъединицы S2.

мРНК-липидные наночастицы, которые кодируют S-белок, вакцины на основе вирусной векторной ДНК (особенно рекомбинантные аденовирусы) и субъединичные вакцины, содержащие чистый S-белок, все были предложены в качестве потенциальных вакцин против SARS-CoV-2.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), на стадии клинической и доклинической разработки находятся 102 и 185 S-белковые вакцины, соответственно. Рекомбинантные белковые вакцины, инактивированные вакцины, вакцины на основе вирусных векторов и ДНК-вакцины для предотвращения вирусной инфекции входят в число вариантов вакцин, производимых или разрабатываемых.

В исследовании, опубликованном в Frontiers in Immunology исследователи разработали Nanocovax, субъединичную вакцину против COVID-19, основанную на технологии рекомбинантных белков для производства внеклеточной (растворимой) части S-белка SARS-CoV. -2. Вкратце, ген, кодирующий S-белок, был создан с использованием последовательности внеклеточного домена S-белка дикого типа.

Конструкцией трансфицировали клетки яичника китайского хомячка (СНО), и клетки с наивысшей экспрессией белка S были названы клетками СНО-спайк. Затем белок SARS-CoV-2 S абсорбировали в адъюванте геля гидроксида алюминия (Alhydrogel®; Croda, Дания). Авторы описывают доклинические исследования вакцины Nanocovax и демонстрируют ее иммуногенность, эффективность и безопасность на моделях мышей, хомяков, нечеловеческих приматов и крыс.

Исследование

Для проверки иммуногенности Nanocovax мышам BALB / c дважды вводили различные дозы (25, 50, 75 и 100 г) вакцины, абсорбированной с 0,5 мг Al3 + (адъювант гидроксид алюминия). На 14-й день после инъекции после прайминга определяли уровни общих специфических IgG с помощью ELISA. Сирийских хомяков вакцинировали различными дозами Nanocovax (25, 50, 75 и 100 г) для дальнейшей оценки его иммуногенности. Антитела были обнаружены на 28 и 45 день после прайминга.

Северных коснохвостых макак использовали для тестирования иммуногенности вакцины Nanocovax. Обезьянам вводили Nanocovax в различных дозах дважды через внутримышечную инъекцию или PBS в качестве отрицательного контроля. Образцы крови были взяты на 14, 28 и 45 дни после повторной инъекции на 7 день для оценки уровней антител.

Уровни IgG, специфичных к белку S, в группах с 25, 50, 75 и 100 г были незначительно выше на 28 день после инъекции примирования, чем в контрольной группе, в 39,02 раза, 68,58 раз. В 87,82 и 97,37 раз соответственно, чем в контрольной группе. На 45 день все вакцинированные группы имели значительно более высокие уровни S-протеин-специфических IgG в их сыворотках, чем контрольная группа (уровни IgG у 25-, 50-, 75- и 100-г вакцинированных обезьян были в 126,5 раза, 129,1 раза). -кратное, 159,95-кратное и 205,12-кратное соответственно)

Три вакцинированных хомяка из каждой исследуемой группы не показали признаков потери веса после заражения большим или низким количеством вируса SARS-CoV-2; они продемонстрировали сохранение веса в течение 1-2 дней после заражения и рост веса с 3 по 14 день после заражения (от 11,8% до 14,5%). У вакцинированных хомяков, получивших низкие и высокие дозы SARS-CoV-2, одышка, взъерошенный мех и вялость не обнаружены. На 1-й и 2-й дни после заражения вирусом у трех контрольных хомяков появилась взъерошенная шерсть, вялость и потливость.

Два из трех животных сильно похудели на 7 или 8 день после заражения (13,2–16,4%) и медленно прибавили в весе после контрольного теста на 8 или 9 день. На 28 день легкие вакцинированных и Невакцинированные хомяки были собраны для проведения ОТ-ПЦР в реальном времени для выявления SARS-CoV-2. Результаты показывают, что после 14 дней заражения вирусными дозами 2105 TCID50 и 1103 TCID50 в образцах легких вакцинированной группы [cycle threshold (Ct) = 30.33, and Ct = 31.22] не было обнаружено специфической РНК вируса SARS-CoV-2 [cycle threshold (Ct) = 30.33, and Ct = 31.22].

Последствия

В этом исследовании изучалась защитная эффективность вакцины Nanocovax у хомяков. Признаков вирусной инфекции SARS-CoV-2, таких как одышка, взъерошенный мех или летаргия, не было. Кроме того, потеря веса в контрольных группах хомяков была больше, чем во всех группах вакцинированных мышей. ОТ-ПЦР в реальном времени использовалась для обнаружения РНК вируса SARS-CoV-2 в образцах легких невакцинированных групп на 28 день. Для оценки безопасности вакцины Nanocovax использовались исследования токсичности однократных и многократных доз.

При четырех дозах (25, 50, 75 и 100 г) вакцинация Nanocovax не оказывала токсического воздействия на мышей (Mus musculus var. Albino) и крыс (Rattus norvegicus) при однократном или повторном введении. На основе моделей на животных, включая модель приматов, не относящихся к человеку, вакцина Nanocovax доказала иммуногенность и безопасность. Эти данные подтверждают клиническую фазу I и фазу разработки вакцины Nanocovax.

Source link