Инактивированная вакцина против коронавируса прошла доклинические испытания

Китайские исследователи показали, что вакцина, полученная из очищенного и инактивированного вируса SARS-CoV-2, вызывает образование нейтрализующих антител у мышей, крыс и макаков-резусов. В высокой дозе она защищает обезьян от нового коронавируса.

Credit:
Mieciu K2 | CC BY-SA 3.0

Специалисты из компании Sinovac Biotech Ltd. и институтов Китайской академии наук и Китайской академии медицинских наук опубликовали результаты доклинических испытаний на животных инактивированной вакцины против вируса SARS-CoV-2. Результаты представлены в виде препринта в базе bioRxiv.

Над вакциной против нового коронавируса сегодня работают во многих лабораториях мира, причем пробуют разные подходы: вакцины на основе ДНК, РНК, рекомбинантные белковые вакцины, содержащие вирусные эпитопы, вакцины на основе аденовирусного вектора, а также на основе очищенного инактивированного вируса. Инактивированные вакцины — наиболее традиционный тип, они показали свою безопасность и эффективность в борьбе против вирусов гриппа и полиомиелита. Создать такую вакцину можно довольно быстро, и в условиях текущей пандемии COVID-19 это важное преимущество.

Для создания кандидатной инактивированной вакцины против SARS-CoV-2 китайские ученые изолировали штаммы вируса из бронхоальвеолярной жидкости 11 пациентов с COVID-19 (из них пять получали интенсивную терапию). Пациенты происходили из Китая, Италии, Швейцарии, Великобритании и Испании. Сиквенсы штаммов SARS-CoV-2, извлеченных из проб пациентов, оказались на разных ветвях филогенетического дерева, так что эти штаммы отражают геномное разнообразие циркулирующих популяций вируса. Исследователи выбрали штамм CN2 для непосредственного создания очищенной инактивированной SARS-CoV-2 вакцины, которой было присвоено название PiCoVacc. Другие штаммы они использовали в доклинических исследованиях.

Вирус культивировали в клетках Vero (клетки эпителия почек африканской зеленой мартышки) и секвенировали, чтобы убедиться в его генетической стабильности: нужно было исключить мутации S-белка, которые могли бы изменить антигенные эпитопы. Для инактивации вируса применяли β-пропиолактон, очистку проводили методами глубокой фильтрации и хроматографии.

Сначала иммуногенность вакцины проверили на мышах. Вакцину в смеси с адъювантом (соль алюминия) ввели им дважды с интервалом в неделю. Опытные группы получили дозы 3 мкг или 6 мкг, контрольная группа получила физраствор. Через неделю в сыворотке вакцинированных мышей появились иммуноглобулины IgG, специфичные для S-белка и его рецептор-связывающего домена RBD. Максимальный титр антител наблюдался на 6-й неделе. Профиль антител показал, что в роли основного иммуногена выступает RBD. Это соответствовало серологическому профилю переболевших COVID-19 пациентов. Количество N-специфичных антител (специфичных для нуклеокапсида) в сыворотке мышей было в 30 раз меньше, чем S- и RBD-специфичных антител. У переболевших людей же N-специфичные антитела считаются одним из важных диагностических маркеров. Нейтрализующие антитела возникали на 1-й неделе и достигали максимального титра к 7-й неделе.

Иммунизация крыс показала сходную картину: максимум нейтрализующих антител на 7-ю неделю после введения вакцины. С помощью сыворотки иммунизированных мышей и крыс ученые проверили нейтрализующую активность антител в отношении различных штаммов вируса. Оказалось, что антитела активны против десяти штаммов, что практически покрывает разнообразие циркулирующих в мире вариантов SARS-CoV-2.

Затем вакцину протестировали на макаках-резусах. Ранее было показано, что вирус SARS-CoV-2 вызывает у них заболевание, схожее по симптомам с COVID-19. Обезьянам вводили вакцину трижды с интервалом в неделю. Две группы получали среднюю (3 мкг) и высокую (6 мкг) дозы PiCoVacc, были также контрольная группа и группа плацебо. У вакцинированных животных S-специфичные IgG и нейтрализующие антитела появились на 2-й и 3-й неделе соответственно, причем серологический профиль обезьян был сходен с таковым у переболевших людей. На 22-й день от начала эксперимента ученые заражали вакцинированные и контрольные группы макаков вирусом SARS-CoV-2. У контрольных животных развилась сильная пневмония с поражением ткани легких. У вакцинированных отмечались очень небольшие изменения в легких, которые со временем проходили. На 3–7 дни после инфицирования вирусная нагрузка у контрольных животных возрастала, а у вакцинированных снижалась. На 7-й день у макаков, получивших максимальную дозу вакцины, вирус не обнаруживался в глотке, анальной области и в легких. У животных, получивших среднюю дозу вакцины, вирусная нагрузка на 7-й день снизилась на 95% по сравнению с контрольной группой.

Ни у одного из вакцинированных макаков не отмечалось высокой температуры или потери веса, их аппетит и поведение также оставались в норме. Анализ крови не выявил значимых изменений в уровнях лимфоцитов (CD3+, CD4+ и CD8+) и ключевых цитокинов (TNF-α, IFN-γ, IL-2, IL-4, IL-5 и IL-6). Гистопатологический анализ на 29-й день показал отсутствие патологических изменений в легких, сердце, селезенке, печени, почках и мозге.

Таким образом, доклинические исследования на животных продемонстрировали безопасность и эффективность инактивированной вакцины PiCoVacc. В дозе 6 μg она обеспечила приматам защиту от вируса SARS-CoV-2. Клинические исследования PiCoVacc должны начаться в этом году. Ранее сообщалось, что в Китае одобрены клинические испытания двух инактивированных вакцин против SARS-CoV-2.

Источник

Qiang Gao, et al. // Rapid development of an inactivated vaccine for SARS-CoV-2. // bioRxiv, Posted April 19, 2020; DOI: 10.1101/2020.04.17.046375
Добавить в избранное

Вам будет интересно