Моноклональные антитела предотвратили гибель хомячков и макак от желтой лихорадки

Вирус желтой лихорадки (YFV) является эндемичным в тропических районах Африки и Центральной и Южной Америки. У части пациентов развиваются тяжелые симптомы, и около половины из них погибают. Каждый год из-за вируса тяжело болеют 109 000 человек и умирает 51 000. С глобальным изменением климата ареал распространения комаров — переносчиков вируса — растет, так что вспышки вируса ожидаются в новых областях. Существует высоко эффективная вакцина, однако в ней используется ослабленная форма вируса, и есть вероятность развития серьезных побочных явлений. В настоящее время антивирусных препаратов не существует и клинические испытания не проводятся. Два прошедших КИ не позволили выявить эффективную терапию.

В предыдущей работе исследователи из США и Бразилии опубликовали более 1200 последовательностей YFV-специфичных моноклональных антител, полученных у вакцинированных добровольцев. Однако их нейтрализующая активность не проверялась. В новой работе авторы проверили, могут ли эти антитела нейтрализовать изоляты YFV in vitro и подавить его репликацию in vivo.

Исследователи провели скрининг 37 YFV-реактивных моноклональных антител, изолированных из B-клеток памяти привитых добровольцев. Из них 29 нацелены на домен II (DII) оболочки вируса, четыре — на домен III (DIII) оболочки, цель еще четырех определить не удалось. Все DII-реактивные антитела были более эффективными, чем ранее изолированное моноклональное антитело 5A. Авторы отобрали пять самых эффективных антител (MBL-YFV-01 — MBL-YFV-05).

Далее они посмотрели, не возникнут ли у вируса (штамм YFV-17D) мутации при размножении в присутствии антител. MBL-YFV-01, MBL-YFV-02, MBL-YFV-03 и MBL-YFV-05 не провоцировали появления мутаций через десять пассажей. Напротив, в присутствии MBL-YFV-04 возникло несколько точечных мутаций во всех трех доменах.

Также исследователи проверили, могут ли пять выявленных антител нейтрализовать патогенный изолят DakH1279, полученный у пациента из Сенегала в 1965 году (ранее использовался в исследованиях на нечеловекообразных приматах). В результате отобрали два антитела — MBL-YFV-01 и MBL-YFV-02. Одно из них DII-специфичное, другое — DIII-специфичное. Они нейтрализовали YFV-DakH1279 с IC50 менее 50 нг/мл, а YFV-17D — еще более эффективно. Также эти два антитела могли нейтрализовать три первичных изолята из Бразилии (YFV-4408-1E, YFV-RJ155 и YFV-GO09), отобранные во время различных вспышек. IC50 составляла менее 15 нг/мл.

Эффективность антител проверили in vivo на хомячках и макаках-резусах. Хомячков заражали штаммом YFV-Jimenez. Через три дня после инфекции животным ввели одну дозу антител. Применение каждого из антител значительно повысило выживаемость хомячков (так, все девять хомячков, получивших MBL-YFV-02, выжили). С другой стороны, в контрольной группе погибли 11 животных из 15. Дале оценили вирусные титры в сыворотке хомячков. Только у контрольных животных выявили реплицирующиеся YFV. У них же замедлялся набор веса с шестого дня после инфекции. В качестве биомаркера состояния печени использовали аланинтрансаминазу (ALT). Показатель был повышен только у контрольных хомячков. У животных, получивших антитела, уровень ALT был схож с незараженными хомячками. Таким образом, полученные антитела защитили хомячков.

В пресс-релизе отмечается, что один из хомячков, получивший антитело, умер по неизвестной причине. Однако и у него не было признаков желтой лихорадки или побочных реакций на антитело.

Далее эффективность MBL-YFV-01 и MBL-YFV-02 проверили на десяти макаках-резусах. Макак заражали YFV-DakH1279. Ранее было показано, что необходимость в эвтаназии животных наступает уже через пять дней после инфекции. Через два дня после инфекции четырем макакам вводили MBL-YFV-01 и еще четырем — MBL-YFV-02. Антитела детектировались в плазме животных до эвтаназии на 21 день. Все макаки, получившие антитела, дожили до окончания эксперимента через 21 день, две контрольные обезьяны подверглись эвтаназии на пятый день. То есть выживаемость животных значительно выросла.

У макак, получивших антитела, YFV не выявлялся в плазме (кроме одного животного). У контрольных животных вирусная нагрузка на момент эвтаназии была высокой. У обезьян, получивших MBL-YFV-01 или MBL-YFV-02, уровень ALT временно вырос в два и четыре раза на третий день после инфекции по сравнению с незараженными животными. У двух контрольных животных этот показатель вырос в 22 и три раза прежде, чем появилась необходимость в эвтаназии. РНК YFV не определялась в печени у животных, получивших антитела, а у контролей ее уровень был достаточно высоким. Патологий печени у макак после терапии тоже отмечено не было. У контролей был выявлен некроз печени и почек.

Таким образом, введение моноклональных антител спустя два дня после заражения защитило обезьян. Однако у хомячков и макак болезнь прогрессирует быстрее, чем у человека, то есть из этих экспериментов тяжело сделать вывод об оптимальном сроке лечения людей. Также авторы использовали не так много животных в своих экспериментах. Необходимы дальнейшие исследования.

Природно-очаговые заболевания в России