Вакцину, эффективную против разных коронавирусов, испытали на приматах

Будущую пандемию, вызванную неизвестным коронавирусом, могут предотвратить вакцины, которые формируют защитный иммунитет против различных коронавирусов человека, включая SARS-CoV-2, и бета-коронавирусов, циркулирующих у животных. В качестве основы для такой вакцины американские исследователи предложили наночастицы, содержащие множественные копии рецептор-связывающего домена S-белка SARS-CoV-2.

Credit:

Natalia Golovina | 123rf.com

Исследователи из Университета Дюка, Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле и Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (США) вместе с коллегами создали вакцину, которая защищает мышей и обезьян от коронавирусных инфекций, включая SARS-CoV-2 и SARS-CoV-1. Такая вакцина может оказаться полезной при следующей эпидемии, вызванной коронавирусом.

«Мы начали эту работу прошлой весной, понимая, что вирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, будут мутировать, как и все вирусы», — сказал руководитель работы Бартон Хейнс, доктор медицины, директор Института вакцин человека в Университете Дюка. Хейнс и его коллеги ранее обнаружили, что у человека, инфицированного SARS-CoV-1, выработались антитела, способные нейтрализовать несколько бета-коронавирусов. Это позволило предположить, что можно создать панкоронавирусную вакцину.

Главная мишень нейтрализующих антител в структуре SARS-CoV-2 (а также других коронавирусов) — рецептор-связывающий домен (RBD) S-белка. Иммуногенность RBD может быть увеличена за счет создания наночастиц, содержащих множество его копий. Исследователи использовали как носитель 24-мерные наночастицы белка ферритина бактерии Helicobacter pylori, к которым с помощью фермента сортазы А пришили рекомбинантные молекулы RBD. Эту технологию они ранее отработали для создания вакцины против ВИЧ. Также в состав вакцины входил адъювант — агонист толл-подобных рецепторов 7 и 8 под названием 3M-052, абсорбированный на квасцах (Адъювант разработан компанией 3M и Национальным институтом аллергии и инфекционных заболеваний.)

Пять макак-крабоедов были иммунизированы; вакцину вводили внутримышечно три раза, с интервалами по 4 недели. Иммунизация вызвала образование нейтрализующих антител против двух коронавирусов летучих мышей, SARS-CoV-1 и различных вариантов SARS -CoV-2, включая штаммы B.1.1.7 («британский»), P.1 («бразильский») и B.1.351 («южноафриканский»). Для эксперимента использовали псевдовирусы с S-белками соответствующих вирусов.

В аналогичных экспериментах на обезьянах мРНК с модифицированными нуклеозидами, кодирующая стабилизированный S-белок или мономерный RBD (аналог существующих мРНК-вакцин), тоже индуцировала образование антител против различных штаммов нового коронавируса, SARS-CoV-1 и коронавирусов летучих мышей, хотя и с более низкими титрами. В среднем для вакцины на основе наночастиц титры нейтрализации (ID50) снижались в три раза при использовании псевдовирусов B.1.351 или P.1, а для вакцины на основе мРНК они снижались в шесть раз против B.1.351 и в 10 раз — против P.1.

Чтобы продемонстрировать защитные свойства вакцины, иммунизированных наночастицами животных инфицировали коронавирусом SARS-CoV-2 интраназально и интратрахеально через три недели после третьей дозы. Через два дня инфекционный вирус не выявлялся в бронхоальвеолярном лаваже (БАЛ) вакцинированных животных, в отличие от контроля; ни в БАЛ, ни в назальных мазках не обнаруживалась вирусная РНК. В легких не присутствовал нуклеокапсидный белок коронавируса, гематоксилин-эозиновое окрашивание показало резко сниженную воспалительную реакцию у иммунизированных животных по сравнению с контролем. Все это свидетельствует о надежной защите от инфекции.

За последние 20 лет случилось три эпидемии, вызванные коронавирусами SARS-CoV, MERS-CoV и SARS-CoV-2, отмечают авторы. Текущая пандемия, вероятно, не последняя, поэтому вакцина с широкой эффективностью против различных вирусов этой группы крайне необходима.

Источники

Saunders, K.O., et al. // Neutralizing antibody vaccine for pandemic and pre-emergent coronaviruses. // Nature, 2021, DOI: 10.1038/s41586-021-03594-0

Цитата по пресс-релизу

Добавить в избранное

Вам будет интересно