Shigella-Sonnel-O-SPC/rBRU-Konjugat-Impfstoff

Der Wirkstoff dieses Shigella-sonnei-O-SP-Kern-Konjugatimpfstoffs ist ein Saccharid-Protein-Konjugat, das aus einem Fragment von S. sonnei LPS besteht. Die Saccharidkomponente besteht aus durchschnittlich 3,5 Wiederholungseinheiten des O-SP plus der Kernregion des LPS (O-SPC). Das O-SPC ist kovalent an das rekombinante nicht-toxische Exoprotein B von Clostridium difficile gebunden.

Ziel dieser Phase der Studie ist es festzustellen, ob dieser Impfstoff sicher ist und bei Erwachsenen eine IgG-Antikörpertyp-spezifische Immunität gegen Shigellose induzieren kann. Das Gesamtziel besteht darin, festzustellen, ob dieser Impfstoff höhere Konzentrationen von IgG-Antikörpern hervorrufen kann als die früheren experimentellen Impfstoffe, die mit dem O-SP in voller Länge hergestellt wurden und sich bei Kindern im Alter von mindestens 3 Jahren als >70 % wirksam erwiesen haben, um den Typus zu induzieren -spezifische Immunität gegen Shigellose bei jüngeren Kindern.

In Israel werden 60 gesunde Erwachsene im Alter von 18 bis 49 Jahren rekrutiert. Freiwillige werden stichprobenartig mit einer i.m. Injektion von 10 oder 25 Mikrogramm des in der Erprobung befindlichen Konjugatimpfstoffs. Lokale und systemische Reaktionen werden nach 30 Minuten beobachtet, und die Freiwilligen werden angewiesen, ihre Temperatur zu messen und die Injektionsstelle auf Rötung und Schwellung zu untersuchen und einen Fragebogen um 6 Stunden und täglich für 7 Tage nach der Impfung auszufüllen. Die Freiwilligen besuchen die Klinik 24 oder 48 Stunden nach der Injektion und wann immer sie es wünschen. Die Studie beginnt mit 5 Freiwilligen, denen die 10-ug-Dosis injiziert wird, gefolgt von 5 Freiwilligen, denen die 25-ug-Dosis injiziert wird, wenn keine schweren Nebenwirkungen auftreten. Wenn bei einem der 5 Freiwilligen in einer der Gruppen eine schwerwiegende Nebenwirkung auftritt, wird diese Dosis 5 weiteren Probanden injiziert. Wenn keine schwerwiegenden Nebenwirkungen auftreten, wird die Studie fortgesetzt. Wenn es eine weitere schwere Reaktion gibt, wird die Studie gestoppt und vom IRB und der FDA neu bewertet.

Impfstoffinduzierte Antikörper werden 1 und 6 Monate nach der Immunisierung gemessen und mit denen verglichen, die durch unsere früheren S. sonnei-Konjugatimpfstoffe hervorgerufen wurden.

Es gibt zahlreiche Hinweise darauf, dass ein kritischer Serum-IgG-Antikörperspiegel gegen die O-spezifische Polysacchariddomäne von LPS eine typspezifische Immunität gegen S. sonnei sowie gegen andere Shigella verleiht:

1. Shigellose wird selten bei Säuglingen im Alter von 4-6 Monaten beobachtet. Die offensichtlichste Erklärung dafür ist, dass von der Mutter stammendes Serum-IgG diese Immunität bereitstellt;
2. Es gibt eine altersbedingte Entwicklung von IgG-Anti-LPS-Antikörpern, die in vielen Fällen nicht durch die homologen Bakterien, sondern durch nicht-pathogene, kreuzreagierende Darmbakterien induziert wird;
3. Die höchste Inzidenz, Morbidität und Mortalität treten im Alter von 6 Monaten bis 6 Jahren auf, wenn das von der Mutter stammende Anti-O-SP-Serum nachgelassen hat und die natürlich stammenden Antikörper noch nicht aufgetreten sind;
4. Eine Injektion eines S. sonnei-rEPA-Konjugats zeigte einen signifikanten Schutz gegen Shigellose bei Soldaten der israelischen Streitkräfte. Geimpfte, die eine Shigellose entwickelten, zeigten signifikant niedrigere Serum-IgG-Antworten auf das homologe LPS als jene ohne.
5. Nach Phase-1- und Phase-2-Studien, die Sicherheit und altersbedingte Immunogenität zeigten, erfolgte eine doppelblinde, randomisierte und impfstoffkontrollierte Phase-3-Bewertung von S. sonnei- und S. flexneri-Typ-2a-O-spezifischen Polysaccharid (O-SP)-Proteinkonjugaten durchgeführt bei 1- bis 4-Jährigen in Israel.

Bei Empfängern des S. sonnei-Konjugats wurde eine Wirksamkeit von 71,1 % bei 3- bis 4-jährigen Empfängern gezeigt, bei Empfängern von S. flexneri 2a wurde keine Wirksamkeit gezeigt. Es gab keine statistisch signifikante Wirksamkeit für beide Impfstoffe bei den 1- bis 3-Jährigen. Die Serum-IgG-Anti-O-SP-Spiegel waren entsprechend dem Impfstoff, den die Kinder erhielten, erhöht, aber G.M. mehrere Monate nach der letzten Injektion sanken die Werte rapide. Unsere Interpretation ist, dass die altersabhängige Wirksamkeit der Shigella-Konjugate auf die Konjugat-induzierten O-SP-Antikörperspiegel zurückzuführen war. Dementsprechend haben wir ein Verfahren entwickelt, um die Immunogenität der Konjugate zu erhöhen, um die Antikörperkonzentrationen israelischer Soldaten zu erreichen, von denen gezeigt wurde, dass sie durch unser S. sonnei O-SP geschützt sind.

O-SP-Core (O-SPC)-Fragmente mit niedrigem Molekulargewicht wurden aus LPS von S. sonnei isoliert und mit ihren reduzierenden Enden an das Trägerprotein gebunden. Die O-SPC-Konjugate verwendeten Oximbindungen zwischen den endständigen Kdo-Resten an den reduzierenden Enden der S. sonnei-Saccharide und an den Träger gebundene Aminooxy-Linker. Die Kupplungsreaktion wurde bei neutralem pH und Raumtemperatur durchgeführt. Das Trägerprotein war ein mutiertes nicht-toxisches Exotoxin B von Clostridium difficile. Die durch dieses neue S. sonnei-O-SPC-Konjugat in jungen Outbred-Mäusen induzierten IgG-Antikörperspiegel waren signifikant höher als die durch die O-SP-Konjugate hervorgerufenen.