Генетическую стабильность нового вакцинного полиовируса подтвердили в клинических испытаниях

Полиомиелит — это опасное инфекционное заболевание, которое может привести к длительному, иногда пожизненному, параличу мышц или даже к смерти. Распространение инфекции сдерживают вакцинные программы. В качестве компонентов оральных вакцин против полиомиелита (ОПВ) используют живые аттенуированные штаммы Сэбина. Применение ОПВ в сочетании с инактивированными вакцинами позволило ликвидировать дикие полиовирусы типов 2 и 3 во всем мире, а вирус типа 1 — локализовать в отдельных регионах и предотвратить его глобальное распространение. Однако штаммы в составе ОПВ могут реверсировать — возвращаться к вирулентности, что приводит к вспышкам в районах с низким охватом вакцинацией. Такое поведение в большей степени характерно для штамма Сэбина 2 типа.

В 2020 году международная команда ученых сообщила о разработке нового штамма ОПВ2 (нОПВ2), менее склонного к реверсии. Повышения его генетической стабильности добились с помощью модификаций 5'UTR, кодирующей области 2C и последовательности 3D полимеразы.

В новой работе другая команда проанализировала данные двух клинических испытаний полиовакцин ( NCT02521974 и NCT03554798), проведенных в Панаме. В испытаниях участвовали дети в возрасте 18–22 недель, которые после трех доз бивалентной ОПВ (типы вирусов 1 и 3) и одной дозы инактивированной вакцины получили одну или две дозы стандартной моновалентной ОПВ2 (мОПВ2) или нОПВ2. Ученые секвенировали и сравнивали вакцинные полиовирусы, который дети выделяли с фекалиями после мОПВ2 или нОПВ2.

Сайт, отвечающий за аттенуацию вируса, находится в домене V 5'UTR (нуклеотид в позиции 481). Ученые секвенировали 34 образца от детей, получивших мОПВ2, и 52 образца от детей, получивших нОПВ2. Полиморфизмы в позиции V481, ассоциированные с реверсией аттенуированного штамма, детектировались у мОПВ2, но не у нОПВ2.

Риск реверсии мОПВ2 и нОПВ2 также оценили на модельных мышах. Ученые использовали 36 штаммов мОПВ2, выделенных из образцов, и 36 штаммов нОПВ2. Первый вирус быстро ревертировал и с высокой вероятностью вызывал паралич у мышей. Для нОПВ2 частота паралича была значительно ниже. Ученые дополнительно проанализировали штаммы нОПВ2, вызывавшие паралич у мышей. Они предположили, что мутации, способствующие их вирулентности, накапливались в результате давления отбора, вызванного невозможностью мутаций в инженерном домене V 5'UTR. В любом случае нОПВ2 проявляли меньшую нейровирулентность, чем ревертантный мОПВ2.

Результаты исследования подтверждают повышенную генетическую стабильность вируса в составе нОПВ2 по сравнению с таковым в мОПВ2 при его значительно более низкой нейровирулентности. В настоящее время новая вакцина внедряется в список препаратов для использования в чрезвычайных ситуациях. Полученные данные будут способствовать дальнейшему принятию решений относительно использования нОПВ2 при вспышках полиомиелита.

Ранее в этом году полиовирус был обнаружен в сточных водах Нью-Йорка и Лондона.