мРНК-вакцину против вируса птичьего гриппа H5N1 от Moderna испытали на хорьках

Распространение вируса высокопатогенного гриппа птиц (highly pathogenic avian influenza, HPAI) A(H5N1) вызывает опасение у врачей и ученых. Он заражает диких и домашних птиц и может передаваться млекопитающим, включая человека. Первый случай заражения человека был зарегистрирован в 1997 году. По данным ВОЗ, с 2003 года было зарегистрировано 889 случаев заражения H5N1 человека в 23 странах, что привело к 463 смертям. Клада 2.3.4.4b появилась приблизительно в 2013 году и стала причиной вспышки 2021 года. Она чаще, чем другие, передается млекопитающим, включая коров. Следует отметить, что риск заражения H5N1 для общей популяции на данный момент невысок, однако ученые пристально наблюдают за его эволюцией.

FDA одобрило три вакцины против клад 1, 2.1.3.2 и 2.2.1 вируса A(H5N1) от Sanofi-Pasteur, CSL Seqirus и GlaxoSmithKline. Но быстрая эволюция вируса и появление клады 2.3.4.4b снизили их ожидаемую эффективность. CDC и ВОЗ разработали несколько кандидатных вакцинных штаммов для борьбы с этой кладой. На их основе были созданы вакцины, идут клинические испытания. Однако у ученых есть опасения, связанные с возможностью широкомасштабного производства этих вакцин и риском антигенного дрейфа. Есть необходимость в разработке альтернативных вакцин, в том числе мРНК-вакцин. В новой работе исследователи из США использовали платформу от Moderna для создания нескольких мРНК-вакцин против HPAI A(H5) и протестировали их иммуногенность и защитное действие на хорьках. Это уже не первая кандидатная мРНК-вакцина против вируса H5N1. 

В первом эксперименте авторы выбрали оптимальный состав вакцины. Хорьков вакцинировали или только мРНК, кодирующей гемагглютинин, или двумя мРНК, кодирующими гемагглютинин и нейраминидазу вируса HPAI A(H5N1) A/American wigeon/South Carolina/22-000345-001/2021 дикого типа или с делецией в сайте расщепления, с адъювантом или без. После первой вакцинации вводили еще две бустерные дозы через 5 и 28 недель после основной.

Все вакцинированные хорьки вырабатывали антитела. После первого бустера титры антител выросли в среднем в 20 раз по сравнению с третьей неделей, а после второго — в 44 раза по сравнению с 27-й неделей. Делеция в сайте расщепления, мРНК, кодирующая нейраминидазу, адъювант и повышение дозы не давали значительных преимуществ в выработке антител.

Во втором эксперименте хорьков заражали штаммом A/bald eagle/Florida/22-006544-004/2022 через семь недель после второй бустерной дозы. Состояние здоровья животных отслеживали в течение 14 дней после второго бустера. В невакцинированной группе один хорек погиб на седьмой день, остальные два продолжали терять в весе, пока их не усыпили на седьмой и девятый день. Одного хорька из вакцинированной группы тоже пришлось усыпить в связи с ухудшением состояния. Остальные не демонстрировали признаков заболевания и выжили после введения летальной дозы вируса. Уже на девятый день вирусные титры не определялись в носу вакцинированных хорьков.

Введение мРНК, кодирующей нейраминидазу, привело к появлению в организме хорьков антител против этого белка, но не повышало титры нейтрализующих антител.

Потом хорьков заражали после двух доз вакцин (основной и одного бустера). У двух животных (одного из невакцинированной и одного из вакцинированной групп) развились неврологические симптомы, их усыпили, как и остальных хорьков в невакцинированной группе. Вакцинированные хорьки выжили без значительных признаков болезни. У животных с неврологическими симптомами отобрали образцы различных тканей. У невакцинированного хорька вирусную РНК детектировали во всех тканях, у вакцинированного — только в носу и мозге. Возможно, вирус проник в мозг через обонятельные луковицы. Репликация вируса в мозге могла объяснить неврологические симптомы.

Вирусные титры в смывах из носа вакцинированных хорьков были значительно ниже, чем у невакцинированных. Уже через девять дней у вакцинированных животных вирусные титры в носу не определялись. Также ниже были титры в трахее, бронхах и легких. То есть мРНК-вакцины снижали вирусную нагрузку в дыхательном тракте. Также она по большей части препятствовала репликации вируса в мозге.

В последнем эксперименте авторы использовали вирус A/Texas/37/2024, изолированный у человека, заразившегося во время вспышки среди коров. Сыворотку хорьков собрали через две недели после бустерной дозы и посмотрели, сможет ли она нейтрализовать изолят. Действительно, сыворотка нейтрализовала изолят почти с той же эффективностью, что и штамм, используемый при создании вакцины.

Создана мРНК-вакцина против высокопатогенного вируса птичьего гриппа H5N1