IMMUNOCOMPETENT MICE AS A MODEL FOR PRECLINICAL STUDIES OF mRNA VACCINES IMMUNOGENICITY

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Conducting preclinical studies of mRNA vaccines is complicated by the lack of relevant animal models of the human immune system. Immunocompetent mice are widely used in biomedical research. However, critical differences in the genetics and immune system of mice and humans prevent the study of unique human immune responses in mice. Within the framework of this work, the possibility of modeling the cytotoxic T-cell response to mRNA vaccines encoding the S-protein of the SARS-CoV-2 virus was investigated. High-affinity peptides from S-protein were analyzed for the most frequent allelic variants of human MHC-I, two immunocompetent mouse lines (C57BL/6, BALB/c) and an outbred mouse model of IRC. The results of computer modeling have shown that mouse models can be used in preclinical studies of mRNA vaccines against SARS-CoV-2. Mouse MHC-I is able to present virus peptides that are highly affine for human MHC-I. Moreover, the immunogenicity of some of them has already been confirmed by examining blood samples from patients who have had COVID-19.

作者简介

M. Shkurnikov

Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: mshkurnikov@hse.ru
Russian Federation, Moscow

S. Tonevitskaya

Faculty of Biology and Biotechnology, HSE University

Email: mshkurnikov@hse.ru
Russian Federation, Moscow

E. Stepanova

Faculty of Biology and Biotechnology, HSE University

Email: mshkurnikov@hse.ru
Russian Federation, Moscow

S. Slobodov

Faculty of Biology and Biotechnology, HSE University

Email: mshkurnikov@hse.ru
Russian Federation, Moscow

参考

  1. Wang G. et al. mRNA produced by VSW-3 RNAP has high-level translation efficiency with low inflammatory stimulation // Cell Insight. 2022. V. 1. № 5. P. 100056.
  2. Inagaki M. et al. Cap analogs with a hydrophobic photocleavable tag enable facile purification of fully capped mRNA with various cap structures // Nat Commun. 2023. V. 14. № 1. P. 2657.
  3. Hasanzadeh A. et al. Could artificial intelligence revolutionize the development of nanovectors for gene therapy and mRNA vaccines? // Nano Today. 2022. V. 47. P. 101665.
  4. Kusnadi A. et al. Severely ill COVID-19 patients display impaired exhaustion features in SARS-CoV-2-reactive CD8+ T cells. // Science immunology. 2021. V. 6. № 55.
  5. Wherry E.J., Ahmed R. Memory CD8 T-Cell Differentiation during Viral Infection // Journal of Virology. American Society for Microbiology (ASM), 2004. V. 78. № 11. P. 5535–5545.
  6. Pérarnau B. et al. SingleH2Kb, H2Db and doubleH2KbDb knockout mice: peripheral CD8+ T cell repertoire and antilymphocytic choriomeningitis virus cytolytic responses // Eur. J. Immunol. 1999. V. 29. № 4. P. 1243–1252.
  7. Shkurnikov M. et al. HLA-A*01: 01 allele diminishing in COVID-19 patients population associated with non-structural epitope abundance in CD8+ T-cell repertoire // PeerJ. 2023. V. 11. P. e14707.
  8. Elbe S., Buckland-Merrett G. Data, disease and diplomacy: GISAID’s innovative contribution to global health // Global Challenges. 2017. V. 1. № 1. P. 33–46.
  9. Nielsen M. et al. The role of the proteasome in generating cytotoxic T-cell epitopes: Insights obtained from improved predictions of proteasomal cleavage // Immunogenetics. 2005. V. 57. № 1–2. P. 33–41.
  10. Reynisson B. et al. NetMHCpan-4.1 and NetMHCIIpan-4.0: improved predictions of MHC antigen presentation by concurrent motif deconvolution and integration of MS MHC eluted ligand data // Nucleic acids research. 2020. V. 48. № W1. P. W449–W454.
  11. Visekruna A. et al. Comparative expression analysis and characterization of 20S proteasomes in human intestinal tissues: The proteasome pattern as diagnostic tool for IBD patients // Inflammatory Bowel Diseases. 2009. V. 15. № 4. P. 526–533.
  12. Nersisyan S. et al. Alterations in SARS-CoV-2 Omicron and Delta peptides presentation by HLA molecules // PeerJ. 2022. V. 10. P. e13354.
  13. Titov A. et al. Immunogenic epitope panel for accurate detection of non-cross-reactive T cell response to SARS-CoV-2 // JCI Insight. 2022. V. 7. № 9. P. e157699.
  14. Weingarten-Gabbay S. et al. Profiling SARS-CoV-2 HLA-I peptidome reveals T cell epitopes from out-of-frame ORFs // Cell. 2021. V. 184. № 15. P. 3962–3980.e17.
  15. Xiao C. et al. SARS-CoV-2 variant B.1.1.7 caused HLA-A2+ CD8+ T cell epitope mutations for impaired cellular immune response // iScience. 2022. V. 25. № 3. P. 103934.
  16. Habel J.R. et al. Suboptimal SARS-CoV-2−specific CD8 + T cell response associated with the prominent HLA-A*02:01 phenotype // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2020. V. 117. № 39. P. 24384–24391.
  17. Nersisyan S. et al. T-CoV: a comprehensive portal of HLA-peptide interactions affected by SARS-CoV-2 mutations // Nucleic Acids Research. 2022. V. 50. № D1. P. D883–D887.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (154KB)
3.

下载 (626KB)

版权所有 © М.Ю. Шкурников, С.А. Тоневицкая, Е.В. Степанова, С.А. Слободов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».