Tutkimus elävästä rNDV-pohjaisesta rokotteesta COVID-19:ää vastaan

Erittäin tehokkaiden COVID-19-hoitojen puute ja nykyisen pandemian yhteiskunnalliset ja taloudelliset vaikutukset kansanterveyteen korostavat kiistattoman tärkeää kehittää rokotteita, jotka ovat turvallisuutensa ja kykynsä aikaansaada suojavasteen lisäksi logistisesti sopivia. massiiviseen hallintoon useissa maissa ja erilaisissa ympäristöissä.

Tämä on ensimmäinen kliininen tutkimus ainutlaatuiseen rekombinanttivirusvektoriteknologiaan perustuvan rokotteen kehitysohjelmasta, joka on onnistunut linturokotteiden suunnittelussa ja jolla ei ole vasta-aiheita ihmisille.

Tässä tutkimuksessa tutkittava yhdistelmärokote perustuu rekombinantin Newcastlen taudin viruksen (rNDV) LaSota-kannan aktiiviseen virusvektoriin, johon on lisätty SARS-CoV-2:n S-glykoproteiinia koodaava geeni.

Newcastlen tautivirus (NDV) on paramyksovirus, joka aiheuttaa Newcastlen taudin linnuissa. Virulenssitason mukaan NDV:tä on kolme pääperhettä. Se, jolla on alhaisin virulenssi, on lentogeeninen ryhmä. Yksi lentogeeninen viruskanta on LaSota (NDV_LS), jota käytetään laajasti linturokotteiden kehittämisessä. LaSota-kanta näyttää replikoituvan vain rokotuskohdassa, ja vaikka se ei saavuta imusolmukkeita, se vähentää tulehdusta edistävien sytokiinien induktiota samalla, kun se tehostaa vahvaa suojaavaa immuunivastetta. Erittäin tärkeää on, että tämä virus ei voi siirtyä ihmisen genomiin.

Yksi NDV:n lisääntyneen virulenssin avaintekijöistä on F-proteiinin esiastefenotyyppiä vastaavan katkaisukohdan aktivaatio. Erittäin virulenteissa kannoissa katkaisun suorittavat kaikkialla läsnä olevat solunsisäiset proteiinit, mikä johtaa laajaan replikaatioon linnuissa.

Kuitenkin katkaisukohta heikennetyissä tai ei-virulenteissa kannoissa aktivoituu erittävällä proteaasilla, joka estää viruksen replikaatiota limakalvon pinnoille. Tämä on sama erittävä proteaasi, joka toimii NDV-LS:ssä ihmisissä ja ei-ihmiskädellisissä, rajoittaen viruksen replikaatiota ylähengitysteihin.

On huomattava, että NDV-genomi on segmentoimaton. Tästä syystä transkriptio johtaa yksijuosteiseen RNA:han, joka tarjoaa genomille riittävän stabiilisuuden uudelleenlajittelutapahtumien välttämiseksi. Nämä ominaisuudet tukevat antigeenista ja geneettistä stabiilisuutta, jotka ovat edistäneet NDV:n menestystä vuosikymmenien ajan rokotevektorina.

Virusvektorin rekombinanttiluonne perustuu SARS-CoV-2:n piikkiproteiinia koodaavan geenin suunnitteluun ja synteesiin. Tällainen suunnittelu perustuu Wuhan-Hu-1-viruksen (NC_045512.2) sekvenssiin ja kootaan in silico.

Lentogeenisiä kantoja, kuten LaSota, on käytetty yli 70 vuoden ajan lintupopulaatioiden rokotuksissa, ja ne ovat osoittautuneet turvallisiksi ja niillä on huomattava luonnollisesti heikennetty virusaktiivisuus. Itse asiassa tutkimukset ovat osoittaneet, että vieraiden geenien liittäminen NDV-genomiin johtaa patogeenisyyden vähenemiseen edelleen linnuissa. Lisäksi rNDV ei erity ulosteisiin eikä siksi siirry linnusta linnulle. Turvallisuustestit lintujen rNDV-rokotteilla ovat osoittaneet, että 10 kertaa suuremmat annokset kuin tässä tutkimuksessa ehdotettu annos eivät liity patogeenisyyteen.

Oli ehdotettu rNDV-rokotetta SARS-CoV:tä ja muita uusia infektioita vastaan. On osoitettu, että rNDV-vektori, joka ekspressoi S-proteiinia SARS-CoV-koronaviruksessa, pystyy kehittämään suojaavan immuniteetin ilman turvallisuusongelmia, kun sitä annetaan afrikkalaisille vihreille apinoille intranasaalista reittiä.

On raportoitu, että kädellisiin (Macaca fascicularis) IV-reittiä injektoituun rNDV:hen ei liittynyt mitään vakavaa sairautta tai hematologisten tai biokemiallisten laboratorioarvojen poikkeavuuksia.

Äskettäin COVID-19-pandemian yhteydessä on tutkittu Newcastlen tautiviruksen (NDV) S-proteiinia ilmentävään virusvektoriin perustuvaa rokotetta käyttäen sekä villityyppistä että kalvoon ankkuroitua vektorimuotoa. Nämä tutkimukset suoritettiin hiirillä ja hamsterimalleilla kahdella rokotteen antamisella. Testatut rokotteet indusoivat korkeita neutraloivia vasta-aineita, kun niitä annettiin lihaksensisäisesti. Erityisesti nämä rokoteprototyypit suojasivat hiiriä hiireen sopeutuneelta SARS-CoV-2-altistukselta: keuhkoissa ei havaittu viruskuormaa eikä virusantigeeniä.

rNDV:n tuottamiseksi solulinja transfektoidaan plasmideilla, jotka ilmentävät koko virusgenomia, joka sisältää kyseisen geenin. Koko NDV-genomin klooni transfektoidaan auttajaplasmideilla, jotka koodaavat virusproteiineja N, P ja L bakteriofagin T7 RNA-polymeraasipromoottorin ohjauksessa. Kimeerinen virus saadaan viljelmästä ja sitä kasvatetaan 10 päivän ikäisessä kanan alkion SPF:ssä, kunnes alkuperäinen rokotevirus syntyy.

Rokote on suunniteltu intranasaalista ja lihaksensisäistä antoa varten.

Tutkimuksessamme yhdeksänkymmentä tervettä vapaaehtoista, joilla ei ole aiemmin ollut COVID-19-sairautta, rokotusta SARS-CoV-2:ta vastaan ​​tai toimintaa, johon liittyy suurempi riski altistua SARS-CoV-2:lle, jaetaan peräkkäin johonkin yhdeksästä hoitoryhmästä. yksi tutkimuskeskus Mexico Cityssä.

Nämä hoitoryhmät vastaavat kolmea erilaista annosta ja kolmea eri antotapaa. Kaikki nämä suunnitelmat sisältävät kaksi rokotteen antoa 21 päivän välein. (katso "Aseet ja interventiot").

Potilaita seurataan tehon ja turvallisuuden mittaamiseksi. Teho mitataan kiertävillä ja neutraloivilla IgG- ja IgM-vasta-aineilla SARS-CoV-2:n S-proteiinia vastaan, IgA-tiittereillä nenän limakalvolla ja sytokiinivälitteisillä T-soluvasteilla. Potilasturvallisuutta seurataan keräämällä tietoa haittatapahtumista ja turvallisuuslaboratorioarvioinneilla (pääasiassa hematologia ja veren kemia).

Ensimmäinen interventio kullekin hoitoryhmälle annetaan peräkkäin kahdeksalletoista vartiohenkilölle. Kun kaikki vartiokohteet ovat saaneet ensimmäisen intervention ja turvallisuustietojen seurantalautakunta on todennut, että turvallisuusehdot on täytetty, tutkimukseen jatketaan muiden koehenkilöiden rekisteröintiä, kunnes yhteensä 90 osallistujaa on saavutettu.

Tilastollisia testejä sovelletaan jokaiseen hoitoryhmään, jolla on samanlaiset perusominaisuudet. Jatkuville muuttujille käytetään Studentin t-jakaumaa ja ANOVAa keskiarvojen vertailuun, kun taas chi-neliötä ja Fisherin eksaktia testiä käytetään kategoristen arvojen arvioimiseen.

Testattavana on kolme työhypoteesia, yksi kutakin antotapaa varten. Ne voidaan yhdistää seuraavasti: Rekombinantti anti-SARS-CoV-2-rokote, joka perustuu virusvektoriin (rNDV), joka annetaan [kaksi kertaa lihakseen / kaksi kertaa intranasaalisesti / ensimmäinen intranasaalisesti ja toinen lihaksensisäistä reittiä] on turvallinen (eli hyväksyttävä matala profiili tai reaktogeenisuus: vähäinen esiintyvyys lievistä kohtalaisiin eikä vakavia paikallisia tai systeemisiä haittavaikutuksia) ja indusoi humoraalisen ja sellulaarisen immuunivasteen SARS-CoV-2:ta vastaan, joka on samanlainen (tai suurempi) verrattuna luonnollisesti hankittujen COVID-19-toipuvien yksilöiden seerumeissa mitattuun arvoon.