Вакцины на основе белков (продолжение)
Тримерные формы S-протеина и RBD были разработаны с использованием домена тримеризации T4 для имитации естественной конформации шипа RBD Тримерные RBD антигены способны вызвать устойчивый ответ nAb и защитить 80% трансгенных мышей hDPP4 от смертельного вызова MERS-CoV, хотя большинство животных все еще испытывали небольшую потерю веса. В качестве альтернативы, белок MERS-CoV S был конструктивно разработан таким образом, чтобы оставаться в перфузионном состоянии, мутируя V1060 и L1061 на кончике центральной спирали к пролину (S-2P). Белок MERS S-2P сохраняет свойства рецепторного связывания дикого S-типа и вызывает nAbs по крайней мере в 3 различных S-доменах, включая RBD, NTD и S2. Внутримышечное введение MERS S-2P вызывает реакции nAb у мышей, сравнимые с мономерными S1 и тримерными S-белковыми антигенами.
Подобно субъединичным вакцинам являются вирусные, как частицы (VLP) и наночастицы вакцины. VLP и наночастицы обеспечивают многовалентное связывание, похожее на действительные вирусы, без потенциального беспокойства о безопасности. В SARS-CoV для генерации S-белковых ВЛП было использовано несколько систем, включая вирус гепатита мыши (MHV) и матрицу гриппа 1 (M1). В химерной системе MHV белок SARS-CoV экспрессируется совместно с белками MHV E, M и N для получения MHV-S VLP. Мыши, вакцинированные с помощью MHV-S VLP и алюминия, ингибируют репликацию вируса в легких после гомологичного штамма. Вместо того, чтобы использовать структурные белки MHV, система гриппа экспрессирует белок SARS-CoV S с белками вируса гриппа M1 в клетках Sf9 для создания M1-S VLP. Иммунизация M1-S VLP гидроксидом алюминия может защитить мышей от смертельной угрозы SARS-CoV. В MERS-CoV экспрессия белков S, E и M с помощью бакуловирусной системы производит ВЛП, которые морфологически сходны с реальным вирусом. Другие методы, такие, как метод на основе CPV, на основе вируса бешенства (MV), на основе ферритина (Seong, 2018), и агрегаты S-белков способны вызывать иммунные реакции и уменьшать репликацию вируса в модели мыши при совместном адъюванге с адъюванта Матрицы М1. Хотя все они показывают разную степень иммунного ответа у животных, только одно исследование показало снижение вирусного титра in vivo с помощью аденовирусной трансдуцированной hCD26/DPP4 мышиной модели.
Клинические исследования атипичной пневмонии и вакцины MERS-CoV.
Завершенное клиническое испытание 1-й фазы вакцины SARS-CoV - это вакцина ДНК, кодирующая эктодомен белка SARS-CoV S (NCT00099463). ДНК-вакцины полагаются на непрерывную экспрессию антигена из ДНК-плазмиды, которая вводится внутримышечно и гальванически. В доклинических исследованиях, 3 дозы внутримышечной инъекции плазмиды удалось уменьшить вирусный титр как в легких, так и в носовой турбине в BALB / C вызова модели. Исследование фазы 1 показало благоприятные результаты; после 3 доз вакцины ДНК все испытуемые показали клеточные реакции CD4+ T, в то время как у 80% испытуемых были НАБС, а у 20% - CD8+ T клеточные реакции. Тем не менее, никаких последующих действий по разработке вакцины не проводилось, вероятно, в связи с окончанием вспышки ТОРС-КОВ (Martin и др., 2008). Одна из вакцин MERS-CoV, которая в настоящее время проходит клинические испытания (NCT03721718), представляет собой вакцину на основе ДНК. GLS-5300 - это вакцина на основе ДНК, основанная на консенсусном полноразмерном S-протеине из MERS-CoV под контролем промотора CMV. В доклинических исследованиях вакцину трижды в течение 1 месяца подвергали электропорации мышей, верблюдов и обезьян резуса. Вакцина вызывала реакции клеток B у всех животных в течение 1 месяца после вакцинации, а извлеченная IgG смогла нейтрализовать несколько штаммов MERS-CoV, в том числе в Англии/2/2013 и Аль-Хасе/1/2013, а также, что удивительно, группу 1b CoV NL63 и группу 2a CoV HKU1 с помощью анализа нейтрализации псевдотипов. Т-клеточные ответы были оценены у мышей и обезьян, причем оба показали Т-клеточные ответы, о чем свидетельствует присутствие ИФН-γ, ТNFα и ИЛ2-секретирующих CD4+ и CD8+ Т-клеток после пептидной стимуляции. Обезьяны резуса также были защищены от вызова вакцинного штамма с нижними вирусными титрами и патологией легких, как это было оценено рентгенографией и патологическими исследованиями. В настоящее время GLS-5300 завершил первую фазу клинических испытаний (безопасность). Три дозы (0,67, 2 и 6 мг) GLS-5300 были введены внутримышечно на 0, 4 и 12 неделях. Семьдесят шесть процентов испытуемых разработали Т-клеточные ответы против пептидов, полученных из MERS-CoV S-протеинов. Кроме полной вакцины S-белковой ДНК, различные конструкции также показывают многообещающие результаты в доклинических моделях мыши.
Примечательно, что ДНК вакцины, состоящей только из S1 домена показали эффективность, когда в паре с различными адъюванты. Гибридные стратегии с использованием ДНК вакцины в паре с белком бустер также показали многообещающие результаты в выявлении более сбалансированных Th1 и Th2.