Studie živé vakcíny proti COVID-19 založené na rNDV

Nedostatek vysoce účinné léčby proti COVID-19 a sociální a ekonomický dopad, který má současná pandemie na veřejné zdraví, zdůrazňuje nesporný význam vývoje vakcín, které jsou kromě své bezpečnosti a schopnosti vyvolat ochrannou reakci i logisticky vhodné. pro masivní správu v různých zemích a prostředích.

Jedná se o první klinickou studii vývojového programu vakcíny založené na unikátní technologii rekombinantních virových vektorů, která byla úspěšná při návrhu ptačích vakcín a která nemá žádné kontraindikace pro použití u lidí.

Rekombinantní vakcína, která je předmětem výzkumu v této studii, je založena na aktivním virovém vektoru rekombinantního viru newcastleské choroby (rNDV) kmene LaSota, do kterého byl vložen gen, který kóduje S glykoprotein SARS-CoV-2.

Virus newcastleské choroby (NDV) je paramyxovirus zodpovědný za newcastleskou chorobu u ptáků. Existují tři hlavní rodiny NDV podle úrovně virulence. Skupina s nejnižší virulencí je lentogenní skupina. Jedním lentogenním virovým kmenem je LaSota (NDV_LS), který se široce používá při vývoji ptačích vakcín. Zdá se, že kmen LaSota se replikuje pouze v místě inokulace, a přestože se nedostane do lymfatických uzlin, snižuje indukci prozánětlivých cytokinů a zároveň posiluje silnou ochrannou imunitní odpověď. Velmi důležité je, že tento virus se nemůže vložit do lidského genomu.

Jedním z klíčových faktorů pro zvýšenou virulenci u NDV je aktivace místa štěpení, které odpovídá fenotypu prekurzoru proteinu F. U vysoce virulentních kmenů je štěpení prováděno všudypřítomnými intracelulárními proteiny, což vede k rozsáhlé replikaci u ptáků.

Místo štěpení u oslabených nebo nevirulentních kmenů je však aktivováno sekreční proteázou, která omezuje replikaci viru na povrchy sliznic. Jedná se o stejnou sekreční proteázu, která působí v NDV-LS u lidí a nehumánních primátů, což omezuje replikaci viru do horních cest dýchacích.

Je třeba poznamenat, že genom NDV není segmentovaný. Z tohoto důvodu vede transkripce k jednořetězcové RNA, která poskytuje genomu dostatečnou stabilitu, aby se zabránilo přeskupování. Tyto vlastnosti podporují antigenní a genetickou stabilitu, která přispěla k úspěchu NDV v průběhu desetiletí jako vektoru vakcíny.

Rekombinantní povaha virového vektoru je založena na návrhu a syntéze genu, který kóduje spike protein v SARS-CoV-2. Takový design je založen na sekvenci viru Wuhan-Hu-1 (NC_045512.2) a sestaven in silico.

Lentogenní kmeny jako LaSota byly používány po více než 70 let vakcinace v ptačích populacích a ukázaly se jako bezpečné a s pozoruhodnou přirozeně oslabenou virovou aktivitou. Studie ve skutečnosti ukázaly, že vložení cizích genů do genomu NDV vede k dalšímu snížení patogenity u ptáků. Kromě toho se rNDV nevylučuje stolicí, a proto se nepřenáší z ptáka na ptáka. Testy bezpečnosti s ptačími rNDV vakcínami ukázaly, že dávky 10krát vyšší než dávka navržená v této studii nejsou spojeny s žádnou patogenitou.

Byla navržena vakcína rNDV proti SARS-CoV a dalším nově se objevujícím infekcím. Bylo prokázáno, že vektor rNDV exprimující S-protein v koronaviru SARS-CoV je schopen vyvinout ochrannou imunitu bez obav o bezpečnost, když je podáván africkým zeleným opicím intranazální cestou.

Bylo hlášeno, že rNDV injikovaný IV cestou u nehumánních primátů (Macaca fascicularis) nebyl spojen s žádným závažným onemocněním nebo abnormalitami v hematologických nebo biochemických laboratorních hodnotách.

Nedávno byla v souvislosti s pandemií COVID-19 studována vakcína založená na virovém vektoru viru newcastleské choroby (NDV) exprimujícím S-protein za použití jak divokého typu, tak formátu vektoru ukotveného před fúzí membránou. Tyto studie byly provedeny na modelech myší a křečků se dvěma podáními vakcíny. Testované vakcíny vyvolaly při intramuskulárním podání vysoké hladiny neutralizačních protilátek. Je pozoruhodné, že tyto prototypy vakcíny chránily myši proti infekci SARS-CoV-2 adaptovaným na myši: v plicích nebyla detekována ani virová zátěž, ani virový antigen.

K produkci rNDV je buněčná linie transfekována plasmidy, které exprimují celý virový genom, který obsahuje dotyčný gen. Klon celého genomu NDV je transfekován pomocnými plasmidy, které kódují virové proteiny N, P a L pod kontrolou promotoru RNA-polymerázy bakteriofága T7. Chimérický virus se získá z kultury a množí se v kuřecím embryu SPF ve stáří 10 dnů, dokud se nevytvoří původní vakcínový virus.

Vakcína byla formulována pro intranazální a intramuskulární podání.

V naší studii bude devadesát zdravých dobrovolníků bez anamnézy COVID-19, očkování proti SARS-CoV-2 nebo aktivitě spojené s vyšším rizikem expozice SARS-CoV-2 rozděleno postupně do jedné z devíti léčebných skupin na jediné výzkumné místo v Mexico City.

Tyto léčebné skupiny odpovídají třem různým dávkám a třem různým schématům podávání. Všechna tato schémata předpokládají dvě podání vakcíny s odstupem 21 dnů. (viz "Zbraně a zásahy").

Pacienti budou sledováni za účelem měření účinnosti a bezpečnosti. Účinnost bude měřena cirkulací a neutralizací IgG a IgM protilátek proti S proteinu SARS-CoV-2, titrů IgA v nosní sliznici a cytokiny zprostředkované odpovědi T buněk. Bezpečnost pacientů bude sledována sběrem informací o nežádoucích účincích a laboratorními hodnoceními bezpečnosti (zejména hematologie a biochemie krve).

První intervence pro každou léčebnou skupinu bude podávána postupně osmnácti sentinelovým subjektům. Jakmile všechny ověřovací subjekty obdrží první intervenci a Rada pro monitorování bezpečnostních údajů určí, že bezpečnostní podmínky byly splněny, bude studie pokračovat a zapíše zbývající subjekty, dokud nebude dosaženo celkového počtu 90 účastníků.

Statistické testy budou aplikovány na každou léčebnou skupinu s podobnými základními charakteristikami. U spojitých proměnných bude k porovnání středních hodnot použito Studentovo t rozdělení a ANOVA, k posouzení kategoriálních hodnot pak chí-kvadrát a Fisherův exaktní test.

Existují tři pracovní hypotézy, které mají být testovány, jedna pro každé schéma podávání. Lze je konsolidovat následovně: Rekombinantní vakcína proti SARS-CoV-2 založená na virovém vektoru (rNDV) podávaná [dvakrát intramuskulární cestou / dvakrát intranazální cestou / poprvé intranazální cestou a podruhé intramuskulární cestou] je bezpečný (tj. přijatelně nízký profil nebo reaktogenita: nízká frekvence mírných až středních a žádné závažné lokální nebo systémové nežádoucí reakce) a indukuje humorální a buněčnou imunitní odpověď proti SARS-CoV-2 podobnou (nebo vyšší) k hodnotám naměřeným v séru přirozeně získaných pacientů v rekonvalescenci COVID-19.