Доставка ДНК-вакцины, кодирующей рецепторсвязывающий домен (RBD) SARS-CoV-2 с использованием электропорации

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Обоснование. Средства профилактики на основе нуклеиновых кислот — многообещающая платформа для создания вакцин, в том числе против COVID-19. Ранее мы разработали ДНК-вакцину рVAXrbd, кодирующую RBD — рецепторсвязывающий домен SARS-CoV-2, индуцирующую при внутримышечном введении животным относительно слабый иммунный ответ. Следующая ступень исследования — усиление этого ответа, в частности электропорацией, одним из методов повышения иммуногенности ДНК-вакцин.

Цель статьи — оценить иммунный ответ с использованием электропорации у мышей после иммунизации pVAXrbd.

Материалы и методы. Мышей линии BALB/c иммунизировали pVAXrbd электропорацией постоянным током прямоугольной формы прямой и обратной полярности тремя импульсами с напряжением 12 В в течение 30 мс и интервалом 950 мл с ограничением по силе тока 45 мА.

Результаты. Мыши BALB/c иммунизированы дважды с интервалом в три недели дозой 100 мкг ДНК. Полученные с помощью иммуноферментного анализа крови титры RBD-специфических антител в группе животных, иммунизированных рVAXrbd с применением электропорации, составили 1 : 109 350, что в 16,2 раз выше, чем в группе животных, получавших ДНК-вакцину только внутримышечно (титры 1 : 6750). Анализ IFNγ ELISpot показал, что наибольшее количество клеток (2434 спотов/спленоциты, млн), продуцирующих IFNγ в ответ на стимуляцию пептидами из белка RBD, зарегистрировано в группе животных, иммунизированных рVAXrbd с применением электропорации. Для сравнения: в контрольной группе количество клеток в 6,5 раз ниже (380 спотов/спленоциты, млн).

Заключение. Введение ДНК-вакцины рVAXrbd лабораторным животным электропорацией значительно усиливает как гуморальный, так и клеточный специфический иммунный ответ в сравнении с внутримышечным введением «голой» ДНК-вакцины.

Об авторах

Денис Николаевич Кисаков

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Email: def_2003@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4889-6865

младший научный сотрудник

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Любовь Александровна Орлова

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Email: orlova_la@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-7214-1855

стажер-исследователь

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Сергей Валерьевич Шарабрин

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Автор, ответственный за переписку.
Email: sharabrin.sv@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0664-3587
Scopus Author ID: 57221380569

младший научный сотрудник

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Андрей Павлович Рудометов

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Email: rudometov_ap@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-2808-4309

канд. биол. наук, старший научный сотрудник

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Мария Борисовна Боргоякова

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Email: borgoyakova_mb@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-0768-1561
Scopus Author ID: 57221732585

младший научный сотрудник

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Екатерина Владимировна Старостина

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Email: starostina_ev@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-1733-9524

канд. биол. наук, научный сотрудник

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Лариса Ивановна Карпенко

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Email: karpenko@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-4365-8809
Scopus Author ID: 7005000410

д-р биол. наук, доцент, ведущий научный сотрудник

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Александр Алексеевич Ильичев

Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора

Email: ilyichev@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-5356-0843
Scopus Author ID: 7006402361
ResearcherId: B-1327-2012

д-р биол. наук, профессор, заведующий отделом биоинженерии

Россия, р. п. Кольцово, Новосибирская область

Список литературы

  1. Chavda V.P., Pandya R., Apostolopoulos V. DNA vaccines for SARS-CoV-2: toward third-generation vaccination era // Expert. Rev. Vaccines. 2021. Vol. 20, No. 12, P. 1549–1560. doi: 10.1080/14760584.2021.1987223
  2. Momin T., Kansagra K., Patel H. et al. Safety and immunogenicity of a DNA SARS-CoV-2 vaccine (ZyCoV-D): Results of an open-label, non-randomized phase I part of phase I/II clinical study by intradermal route in healthy subjects in India // EClinicalMedicine. 2021. Vol. 38. P. 101020. doi: 10.1016/j.eclinm.2021.101020
  3. Li L., Petrovsky N. Molecular mechanisms for enhanced DNA vaccine immunogenicity // Expert. Rev. Vaccines. 2016. Vol. 15, No. 3. P. 313–329. doi: 10.1586/14760584.2016.1124762
  4. Eusébio D., Neves A.R., Costa D. et al. Methods to improve the immunogenicity of plasmid DNA vaccines // Drug Discov. Today. 2021 Vol. 26, No. 11. P. 2575–2592. doi: 10.1016/j.drudis.2021.06.008
  5. Broderick K.E., Humeau L.M. Electroporation-enhanced delivery of nucleic acid vaccines // Expert. Rev. Vaccines. 2015. Vol. 14, No. 2. P. 195–204. doi: 10.1586/14760584.2015.990890
  6. Reed S.D., Li S. Electroporation advances in large animals // Curr. Gene Ther. 2009. Vol. 9, No. 4. P. 316–326. doi: 10.2174/156652309788921062
  7. Draghia-Akli R., Khan A.S. In vivo electroporation of gene sequences for therapeutic and vaccination applications // Recent Pat. DNA Gene Seq. 2007 Vol. 1, No. 3. P. 207–213. doi: 10.2174/187221507782360245
  8. Borgoyakova M.B., Karpenko L.I., Rudometov A.P. et al. Immunogenic properties of the DNA construct encoding the receptor-binding domain of the SARS-CoV-2 spike protein // Mol. Biol. (Mosk). 2021. Vol. 55, No. 6. P. 889–898. doi: 10.1134/S0026893321050046
  9. Merkuleva I.A., Shcherbakov D.N., Borgoyakova M.B. et al. Comparative immunogenicity of the recombinant receptor-binding domain of protein S SARS-CoV-2 obtained in prokaryotic and mammalian expression system // Vaccines (Basel). 2022. Vol. 10, No. 1. P. 96. DOI: 0.3390/vaccines10010096
  10. Modjarrad K., Roberts C.C., Mills K.T. et al. Safety and immunogenicity of an anti-Middle East respiratory syndrome coronavirus DNA vaccine: a phase 1, open-label, single-arm, dose-escalation trial // Lancet Infect. Dis. 2019. Vol. 19, No. 9. P. 1013–1022. doi: 10.1016/S1473-3099(19)30266-X

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Микроскопия мышечной ткани мышей, иммунизированной phMGFP: a — внутримышечное введение phMGFP; b — введение phMGFP электропорацией

Скачать (122KB)
3. Рис. 2. RBD-специфичный гуморальный ответ у мышей, иммунизированных pVAXrbd. ИФА — иммуноферментный анализ; ЭП — электропорация. * p < 0,05

Скачать (77KB)
4. Рис. 3. Результаты анализа RBD-специфического Т-клеточного ответа у иммунизированных мышей линии BALB/c с использованием метода ELISpot. ЭП — электропорация. * p < 0,05

Скачать (78KB)

© Эко-Вектор, 2022



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».