Исследование иммуногенности и безопасности кандидатной вакцины против ротавирусной инфекции на основе рекомбинантного гибридного белка

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Ротавирусная инфекция — распространенная причина острого гастроэнтерита у детей как в развитых, так и в развивающихся странах. Вакцинация является единственным средством, которое позволяет предотвратить тяжелое и смертельное течение данного заболевания. Применяемые в настоящее время вакцины, основанные на использовании живых вирусов, могут обладать рядом побочных эффектов. Изучаемая кандидатная вакцина против ротавирусной инфекции создана на основе гибридного рекомбинантного белка FliCVP6VP8, который включает фрагмент белка VP6, фрагмент белка VP8 ротавируса А, компоненты флагеллина S. typhimurium FliC.

Цель работы — изучение иммуногенности и безопасности препарата «Вакцина против ротавирусной инфекции, рекомбинантная» в доклинических исследованиях.

Материалы и методы. Иммуногенность вакцины (титр антител в крови, антиген-специфический пролиферативный ответ спленоцитов) изучена на мышах линии BALB/c. Острая и субхроническая токсичность, возможное раздражающее действие, пирогенность, анафилактическое действие и гиперчувствительность замедленного типа исследованы на лабораторных животных (мыши, крысы, морские свинки, кролики).

Результаты. Двукратная иммунизация кандидатной вакциной вызывала значительное повышение титров антител в сыворотке крови мышей по сравнению с титром у мышей контрольной группой. При анализе антиген-специфического пролиферативного ответа было выявлено, что после двукратной иммунизации кандидатной вакциной значения стимулированной пролиферации также значительно возросли. Доклинические тесты безопасности не показали токсичности при остром и хроническом введении вакцины. Был обнаружен иммуностимулирующий эффект препарата в тесте определения числа антителообразующих клеток с эритроцитами барана. Количество лейкоцитов крови увеличивалось при длительном введении вакцины.

Заключение. Проведенные нами доклинические исследования продемонстрировали иммуногенность и безопасность кандидатной вакцины против ротавирусной инфекции.

Об авторах

Елена Анатольевна Варюшина

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Автор, ответственный за переписку.
Email: elenavaryush@gmail.com

д-р биол. наук, ведущий биотехнолог лаборатории биохимии белка

Россия, Санкт-Петербург

Георгий Вячеславович Александров

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: g.v.aleksandrov@hpb.spb.ru

канд. биол. наук, заместитель начальника отдела доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Михаил Сергеевич Захаров

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: m.s.zakharov@hpb.spb.ru

консультант, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Анна Сергеевна Кирьянова

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: a.s.kirianova@hpb.spb.ru

специалист по качеству, отдел обеспечения качества

Россия, Санкт-Петербург

Ольга Эрнестовна Хуттунен

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: o.e.khuttunen@hpb.spb.ru

биолог, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Алина Борисовна Румянцева

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: a.b.rumyantseva@hpb.spb.ru

старший биолог, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Илья Дмитриевич Митрофанов

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: i.d.mitrofanov@hpb.spb.ru

биолог, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Ирина Владимировна Бендт

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: i.v.bendt@hpb.spb.ru

старший биотехнолог, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Анна Эдуардовна Крылова

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: a.e.polyanskaya@hpb.spb.ru

биолог, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Анастасия Борисовна Чистякова

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: a.b.chistyakova@hpb.spb.ru

биолог, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Наталья Александровна Артемова

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: n.a.artemova@hpb.spb.ru

старший биолог, отдел доклинических исследований

Россия, Санкт-Петербург

Ирина Михайловна Шатилло

Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова

Email: elenavaryush@gmail.com

канд. мед. наук, доцент кафедры педиатрии с курсом неонаталогии

Россия, Санкт-Петербург

Елена Григорьевна Богомолова

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: bogomolovaele@inbox.ru

заместитель начальника лаборатории генетической инженерии вакцин

Россия, Санкт-Петербург

Ольга Андреевна Добровольская

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: bogomolovaele@inbox.ru

младший научный сотрудник лаборатории генетической инженерии вакцин

Россия, Санкт-Петербург

Сергей Александрович Ищук

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: bogomolovaele@inbox.ru

младший научный сотрудник лаборатории генетической инженерии вакцин

Россия, Санкт-Петербург

Илья Владимирович Духовлинов

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: bogomolovaele@inbox.ru

канд. биол. наук, начальник лаборатории генетической инженерии вакцин

Россия, Санкт-Петербург

Андрей Семенович Симбирцев

Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов

Email: a.s.simbirtsev@hpb.spb.ru

д-р мед. наук, профессор, член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник лаборатории биохимии белка

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Духовлинов И.В., Богомолова Е.Г., Федорова Е.А., Симбирцев А.С. Создание гибридных рекомбинантных белков на основе белков VP6 и VP8 ротавируса человека группы А // Инфекция и иммунитет. 2014. Т. 4, № 3. C. 229–234. doi: 10.15789/2220-7619-2014-3-229-234
  2. Духовлинов И.В., Богомолова Е.Г., Федорова Е.А., Симбирцев А.С. Исследование протективной активности кандидатной вакцины против ротавирусной инфекции на основе рекомбинантного белка FliCVP6VP8 // Медицинская иммунология. 2016. Т. 18, № 5. С. 417–424. doi: 10.15789/1563-0625-2016-5-417-424
  3. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / под ред. А.Н. Миронова. Часть первая. Москва, 2013.
  4. Государственная фармакопея Российской Федерации, XIII издание: в 3 т. М., 2015.
  5. ГОСТ 58173-2018. Средства лекарственные для медицинского применения. Исследования иммунотоксичности лекарственных средств, предназначенных для человека. Москва: Стандартинформ, 2018.
  6. Духовлинов И.В., Богомолова Е.Г., Федорова Е.А., Симбирцев А.С. Изучение иммуногенности гибридных рекомбинантных белков на основе белков VP6 и VP8 ротавируса человека группы А // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2015. Т. 14, № 2(81). С. 96–101. doi: 10.31631/2073-3046-2015-14-2-96-101
  7. ГОСТ Р 56699–2015. Лекарственные средства для медицинского применения. Доклинические исследования безопасности биотехнологических лекарственных препаратов. Общие рекомендации. Москва: Стандартинформ, 2016.
  8. Bhandari N., Rongsen-Chandola T., Bavdekar A. et al. Efficacy of a monovalent human-bovine (116E) rotavirus vaccine in Indian infants: a randomised, double-blind, placebo-controlled trial // Lancet. 2014. Vol. 383, No. 9935. P. 2136–2143. doi: 10.1016/S0140-6736(13)62630-6
  9. Jerne N.K., Nordin A.A. Plaque formation in agar by single antibody-producing cells // Science. 1963. Vol. 140, No. 3365. P. 405. doi: 10.1126/science.140.3565.405
  10. Elliott E.J. Acute gastroenteritis in children // BMJ. 2007. Vol. 334, No. 7583. P. 35–40. doi: 10.1136/bmj.39036.406169.80
  11. Hajam I.A., Dar P.A., Shahnawaz I. et al. Bacterial flagellin – a potent immunomodulatory agent // Exp. Mol. Med. 2017. Vol. 49, No. 9. P. e373. doi: 10.1038/emm.2017.172
  12. Hayashi F., Means T.K., Luster A.D. Toll-like receptors stimulate human neutrophil function // Blood. 2003. Vol. 102, No. 7. P. 2660–2669. doi: 10.1182/blood-2003-04-1078
  13. Munos M.K., Walker C.L.F., Black R.E. The effect of rotavirus vaccine on diarrhea mortality // Int. J. Epidemiol. 2010. Vol. 39, No. Suppl 1. P. i56–i62. doi: 10.1093/ije/dyq022
  14. Parashar U.D., Alexander J.P., Glass R.I. Prevention of rotavirus gastroenteritis among infants and children // MMWR Recomm. Rep. 2006. Vol. 55, No. RR–12. P. 1–13.
  15. Revelas A. Acute gastroenteritis among children in the developing world // South Afr. J. Epidemiol. Infect. 2012. Vol. 27, No. 4. P. 156–162. doi: 10.1080/10158782.2012.11441503
  16. Tsybalova L.M., Stepanova L.A., Potapchuk M.V. et al. Development of a candidate influenza vaccine based on virus-like particles displaying influenza M2E peptide into the immunodominant region of hepatitis B cort antigen: broad protective efficacy of particles carrying four copies of M2E // Vaccine. 2015. Vol. 33, No. 29. P. 3398–3406. doi: 10.1016/j.vaccine.2015.04.073
  17. Weigle W.O., Cochrane C.G., Dixon F.J. Anaphylactogenic properties of soluble antigen-antibody complexes in the guinea pig and rabbit // J. Immunol. 1960. Vol. 85. P. 469–477.
  18. Wyant T.L., Tanner M.K., Sztein M.B. Salmonella typhi flagella are potent inducers of proinflammatory cytokine secretion by human monocytes // Infect. Immun. 1999. Vol. 67, No. 7. P. 3619–3624. doi: 10.1128/IAI.67.7.3619-3624.1999
  19. Lappalainen S., Pastor A.R., Tamminen K. et al. Immune responses elicited against rotavirus middle layer protein VP6 inhibit viral replication in vitro and in vivo // Hum. Vaccin Immunother. 2014. Vol. 10, No. 7. P. 2039–2047. doi: 10.4161/hv.28858

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Диаграмма зависимости оптической плотности при длине волны 450 нм от степени разведения сыворотки иммунизированных животных в эксперименте по определению иммуногенности кандидатной вакцины методом иммуноферментного анализа; # различия между группами «однократная иммунизация» и «контроль» достоверны, p < 0,05; * различия между группами «двукратная иммунизация» и «контроль» достоверны, p ≤ 0,05; количество мышей в группах n = 10; M ± m; результаты между группами сравнивали по U критерию Манна – Уитни. OD — оптическая плотность

Скачать (103KB)
3. Рис. 2. Диаграмма уровня включения 3Н тимидина в эксперименте по оценке антиген-специфической пролиферации спленоцитов; * различия с контрольной группой достоверны, р < 0,01; количество мышей в группах: контроль n = 5, иммунизация вакциной n = 10; M ± s; результаты между группами сравнивали по U критерию Манна – Уитни. Имп/мин — импульсы в минуту

Скачать (100KB)

© Варюшина Е.А., Александров Г.В., Захаров М.С., Кирьянова А.С., Хуттунен О.Э., Румянцева А.Б., Митрофанов И.Д., Бендт И.В., Крылова А.Э., Чистякова А.Б., Артемова Н.А., Шатилло И.М., Богомолова Е.Г., Добровольская О.А., Ищук С.А., Духовлинов И.В., Симбирцев А.С., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

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».