経口COVID-19ワクチンは粘膜および防御免疫を誘導します

by REVOLUSYNAPSE
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ワクチンは、2019年のCOVID-19ウイルス病(COVID-19)のパンデミックの抑制に効果的であることが証明されています。 多くの先進国では、広範な予防接種プログラムが開始され、死亡率は低下しています。 しかし、絶え間ない冷蔵、長いサプライチェーン、および訓練を受けた要員の必要性により、経済的に発展していない国ではワクチン接種プロセスが遅くなっています。 研究者たちは、注射ワクチンに関連する前述の問題を解決するために協力して、経口摂取できる耐熱性ワクチンを作成しました。

勉強: 耐熱性経口SARS-CoV-2ワクチンは粘膜および防御免疫を誘導します。 画像クレジット:Geza Farkas / Shutterstock

研究のプレプリントバージョンは、 bioRxiv*記事がピアレビューを受けている間のサーバー。

研究

ワクチンは伝統的に弱毒化されたウイルスから作られていますが、アレルギー反応や不活性ウイルスの再活性化などの安全性の問題により、近年、他の戦略がより一般的になっています。 構造タンパク質なしで免疫系の標的としてウイルスタンパク質を発現させることはこれを回避しますが、反復パターンの欠如と同じレベルの保護を提供せず、ウイルスタンパク質の密度が低いと免疫応答が弱くなります。 ウイルス様粒子はこの問題を解決します-ウイルスエンベロープタンパク質は、感染した細胞と同じコンフォメーションを示すように発現します。

科学者たちは、他のウイルスに対する強力な中和抗体(NAb)の生成を示した以前の研究に基づいて、レトロウイルス由来のエンベロープVLP(eVLP)を作成しました。 このVLPは、中国の武漢にある野生型重症急性呼吸器症候群COVID-19ウイルス2(SARS-CoV-2)株のcDNAから作成された発現プラスミドをHEK細胞に一過性にトランスフェクトすることによって生成されました。 代替eVLPはいくつかで作成されました スパイクタンパク質 バリアント、およびさまざまな突然変異。 eVLPの形状を改良するために、科学者はC末端CTを変更して、小胞体の保持を無効にし、スパイクタンパク質のグリコシル化を促進しました。

SARS-CoV-2のエンベロープタンパク質もスパイクタンパク質のグリコシル化に関与することが知られているため、これもe-VLPに追加されました。 これは、最適なコンフォメーションを取得するのに役立つだけでなく、後でトリガーすることも判明しました T細胞 膜タンパク質への応答、ウイルスへのより強力な細胞応答を提供するのに役立ちます。 最後に、既存のすべてのeVLPの別のバージョンが、ランブル鞭毛虫の可変表面タンパク質を使用して作成されました。これにより、分解に対する耐性が提供され、免疫応答が強化されました。

ワクチンは、ハムスターと病気に感染したマウスから採取した血清サンプルの中和アッセイを使用して、筋肉内注射と経口投与の有効性についてテストされました。 ELISAアッセイは、スパイクタンパク質に対して作成されたIgGおよびIgA抗体のレベルへの洞察を提供しました。 SARS-CoV-2に対してeVLPが提供する全体的な保護は、ハムスターの体重を監視することによって測定されました。

筋肉内注射では、すべてのeVLPが高いIgGおよびIgA抗体レベルを示し、ジアルジア表面タンパク質が強化されたeVLPは、強化されていないバージョンと比較して大幅な改善を示しました。 SARS-CoV-2エンベロープタンパク質を含めると、IgGとIgAの両方の反応も増加しました。 ワクチンを経口投与した場合、それを含まないeVLPは免疫応答を示さなかったため、ジアルジア成分が重要であることが判明しました。これは、上部小腸の粒子の破壊が原因である可能性が高いと著者らは理論付けています。 また、C末端のCT修飾は、IgGおよびIgAの産生を誘発する上で野生型CTよりも効果が低かった。 SARS-CoV-2エンベロープタンパク質を含めることは引き続き有効でした。

有望なことに、ジアルジアで保護されたeVLPを経口ワクチン接種された感染動物モデルのIgAレベルは、筋肉内注射で保護されたモデルで見られたものよりも高かった。 このコンポーネントは、筋肉内注射の場合でも、eVLPには不可欠のようです。 中和抗体 それが存在しなかったときに作成されました。 全体として、経口免疫されたハムスターは、対照動物の明らかな体重減少および注射によってワクチン接種された動物のわずかに少ない体重減少と比較して、体重減少を回避したので、経口ワクチン接種は筋肉内注射よりも多くの保護を提供するようであった。

以前の研究は、経口ワクチン接種がより多様なレベルの防御につながる可能性があることを示唆していましたが、この研究では見られませんでした。 著者らは、これを回避するにはジアルジアコンポーネントが重要であると示唆しています。 彼らは、特定済の国で冷蔵を維持することの難しさを克服するために、可変表面タンパク質を使用するe-VLPベースのワクチンのさらなる採用を促します。 それらは室温でそれらの特性を保持し、効果を失うことなく数回の凍結融解サイクルを受けることができます。 大規模なワクチン接種プログラムでは、熱安定性の経口投与ワクチンが提供する輸送と投与の容易さは非常に貴重であることが証明される可能性があります。

*重要なお知らせ

bioRxivは、査読されていない予備的な科学レポートを公開しているため、決定的なものと見なしたり、臨床診療/健康関連の行動を導いたり、確立された情報として扱ったりするべきではありません。

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