Биологические свойства рекомбинантного вируса гриппа A/H1N1pdm09, экспрессирующего фрагмент поверхностного белка Streptococcus pneumoniae

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Обоснование. Штаммы живой гриппозной вакцины могут служить перспективной системой доставки целевых антигенов в организм, поскольку такая вакцина вводится интраназально и стимулирует различные звенья иммунитета как к целевому патогену, так и к вирусу гриппа ― актуальной инфекции, ежегодно наносящей существенный социально-экономический ущерб всем странам мира.

Цель — изучение биологических свойств рекомбинантного штамма живой гриппозной вакцины подтипа А/H1N1pdm09, экспрессирующего фрагмент поверхностного белка Streptococcus pneumoniae Spr1875.

Материалы и методы. Рекомбинантный штамм живой гриппозной вакцины подтипа А/H1N1pdm09, экспрессирующий фрагмент поверхностного белка S. pneumoniae Spr1875, размером 69 аминокислот в составе химерной молекулы гемагглютинина был подготовлен методом обратной генетики с использованием 8-плазмидной системы. Репродуктивную активность рекомбинантного вируса изучали в куриных эмбрионах. Изучение иммуногенности и защитной эффективности выполняли на мышах линии Balb/C.

Результаты. Рекомбинантный штамм вируса гриппа с гемагглютинином H1-Spr-69 активно репродуцировался в куриных эмбрионах и сохранил температурочувствительный фенотип, характерный для вакцинных вирусов, при этом демонстрировал ограниченный рост в органах респираторного тракта мышей по сравнению с исходным вакцинным вирусом A/H1N1pdm09. При интраназальном введении мышам рекомбинантный штамм H1-Spr стимулировал выработку вирус-специфических сывороточных IgG антител на том же уровне, что и классический штамм живой гриппозной вакцины A/H1N1pdm09, а также вызывал прирост IgG к пневмококковой вставке Spr1875. Несмотря на то что вариант A/H1N1pdm09 более эффективно защищал мышей от потери веса при инфицировании адаптированным к мышам вирусом гриппа А/Калифорния/07/09 (H1N1)pdm09, чем химерный вирус H1-Spr, титры челлендж-вируса в легких мышей обеих вакцинных групп были статистически значимо снижены по сравнению с неиммунизированными животными.

Заключение. Полученные результаты показывают способность химерного рекомбинантного штамма H1-Spr стимулировать выработку защитного иммунитета к вирусу гриппа.

Об авторах

Юлия Андреевна Дешева

Институт экспериментальной медицины; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: desheva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9794-3520
SPIN-код: 4881-3786

д-р мед. наук, профессор кафедры фундаментальных проблем медицины и медицинских технологий; ведущий научный сотрудник отдела вирусологии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12; Санкт-Петербург

Андрей Роальдович Рекстин

Институт экспериментальной медицины

Email: arekstin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2156-1635
SPIN-код: 5359-1516

канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник отдела вирусологии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Ирина Владимировна Майорова

Институт экспериментальной медицины

Email: mayorovairina0248@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-5130-5000

лаборант-исследователь отдела общей вирусологии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Нина Вадимовна Копылова

Институт экспериментальной медицины

Email: KNINA5485@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-1963-0333

лаборант-исследователь отдела общей вирусологии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Ольга Сергеевна Коптева

Институт экспериментальной медицины; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: olga.s.kopteva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2645-3433
SPIN-код: 7630-3067

научный сотрудник научного центра мирового уровня «Центр персонализированной медицины», аспирант

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12; Санкт-Петербург

Дарья Сергеевна Петрачкова

Институт экспериментальной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: ya.dashook@ya.ru
ORCID iD: 0009-0004-0045-4886
SPIN-код: 8464-2810

лаборант-исследователь отдела общей вирусологии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Полина Андреевна Кударь

Институт экспериментальной медицины

Email: polina6226@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3342-5828
SPIN-код: 9211-0537

младший научный сотрудник научного центра мирового уровня «Центр персонализированной медицины»

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Татьяна Сергеевна Котомина

Институт экспериментальной медицины

Email: tstretiak@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9999-089X
SPIN-код: 7613-9715

научный сотрудник лаборатории иммунологии и профилактики вирусных инфекций отдела вирусологии им. А.А. Смородинцева

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Анастасия Сергеевна Матушкина

Институт экспериментальной медицины

Email: anastasiia.evsina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9045-0683
SPIN-код: 5437-8402

научный сотрудник отдела вирусологии им. А.А. Смородинцева

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Галина Федоровна Леонтьева

Институт экспериментальной медицины

Email: galeonte@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9876-6594
SPIN-код: 5204-9252

канд. биол. наук, старший научный сотрудник научного центра мирового уровня «Центр персонализированной медицины», старший научный сотрудник отдела молекулярной микробиологии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Татьяна Анатольевна Крамская

Институт экспериментальной медицины

Email: Tatyana.kramskaya@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9408-6647
SPIN-код: 4529-3260

кандидат биологических наук, стаpший научный сотрудник отдела молекулярной микробиологии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Ирина Николаевна Исакова-Сивак

Институт экспериментальной медицины

Email: isakova.sivak@iemspb.ru
ORCID iD: 0000-0002-2801-1508
SPIN-код: 3469-3600

д-р биол. наук, заведующая лабораторией иммунологии и профилактики вирусных инфекций отдела вирусологии им. А.А. Смородинцева

Россия, 197022, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Список литературы

  1. Bello S., Mincholé E., Fandos S., et al. Inflammatory response in mixed viral-bacterial community-acquired pneumonia // BMC Pulm Med. 2014. Vol. 14. P. 123. doi: 10.1186/1471-2466-14-123
  2. Chalmers J.D., Campling J., Dicker A., et al. A systematic review of the burden of vaccine preventable pneumococcal disease in UK adults // BMC Pulm Med. 2016. Vol. 16, N 1. P. 77. doi: 10.1186/s12890-016-0242-0
  3. Suvorov A., Dukhovlinov I., Leontieva G., et al. Chimeric protein PSPF, a potential vaccine for prevention Streptococcus // Vaccines and Vaccination. 2015. Vol. 6, N 6. P. 304. doi: 10.4172/2157-7560.1000304
  4. Peppoloni S., Colombari B., Beninati C., et al. The Spr1875 protein confers resistance to the microglia-mediated killing of Streptococcus pneumoniae // Microb Pathog. 2013. Vol. 59. P. 42–47. doi: 10.1016/j.micpath.2013.04.002
  5. Kramskaya T., Leontieva G., Desheva Y., et al. Combined immunization with attenuated live influenza vaccine and chimeric pneumococcal recombinant protein improves the outcome of virus-bacterial infection in mice // Plos One. 2019. Vol. 14, N 9. P. e0222148. doi: 10.1371/journal.pone.0222148
  6. Rekstin A.R., Desheva J.A., Kiseleva I.V., Isakova-Sivak I.N. Early protection against influenza by pandemic live attenuated influenza vaccines // Medical academic journal. 2019. Vol. 19, N 3. P. 37–46. doi: 10.17816/MAJ19337-46
  7. Isakova-Sivak I., Tretiak T., Rudenko L. Cold-adapted influenza viruses as a promising platform for viral-vector vaccines // Expert Rev Vaccines. 2016. Vol. 15, N 10. P. 1241–1243. doi: 10.1080/14760584.2016.1208088
  8. Cardaci A., Papasergi S., Midiri A., et al. Protective activity of Streptococcus pneumoniae Spr1875 protein fragments identified using a phage displayed genomic library // PLoS One. 2012. Vol. 7, N 5. P. e36588. doi: 10.1371/journal.pone.0036588
  9. Smolonogina T.A., Isakova-Sivak I.N., Kotomina T.S., et al. Generation of a vaccine against group B streptococcal infection on the basis of cold-adapted influenza A virus // Mol Genet Microbiol Virol. 2019. Vol. 34, N 1. P. 25–34. doi: 10.3103/S0891416819010087
  10. Okonechnikov K., Golosova O., Fursov M; UGENE team. Unipro UGENE: a unified bioinformatics toolkit // Bioinformatics. 2012. Vol. 28, N 8. P. 1166–1167. doi: 10.1093/bioinformatics/bts091
  11. Reed L.J., Muench H. A simple method of estimating fifty per cent endpoints // Am J Epidemiol. 1938. Vol. 27, N 3. P. 493–497. doi: 10.1093/OXFORDJOURNALS.AJE.A118408
  12. Rowe T., Abernathy R.A., Hu-Primmer J., et al. Detection of antibody to avian influenza A (H5N1) virus in human serum by using a combination of serologic assays // J Clin Microbiol. 1999. Vol. 37, N 4. P. 937–943. doi: 10.1128/JCM.37.4.937-943.1999
  13. Desheva Y.A., Leontieva G.F., Kramskaya T.A., et al. Prevention of influenza A (H7N9) and bacterial infections in mice using intranasal immunization with live influenza vaccine and the group B streptococcus recombinant polypeptides // Virology (Auckl). 2017. Vol. 8. P. 1178122X17710949. doi: 10.1177/1178122X17710949
  14. Hoffmann E., Neumann G., Kawaoka Y., et al. A DNA transfection system for generation of influenza A virus from eight plasmids // Proc Natl Acad Sci. 2000. Vol. 97, N 11. P. 6108–6113. doi: 10.1073/pnas.100133697
  15. Gerlach T., Elbahesh H., Saletti G., Rimmelzwaan G.F. Recombinant influenza A viruses as vaccine vectors // Expert Rev Vaccines. 2019. Vol. 18, N 4. P. 379–392. doi: 10.1080/14760584.2019.1582338
  16. Kiseleva I., Dubrovina I., Fedorova E., et al. Genetic stability of live attenuated vaccines against potentially pandemic influenza viruses // Vaccine. 2015. Vol. 33, N 49. P. 7008–7014. doi: 10.1016/j.vaccine.2015.09.050

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Результаты молекулярно-генетического анализа Н1-Spr: а ― разделение амплифицированных фрагментов в агарозном геле; b ― аминокислотная последовательность встроенного в гемагглютинин бактериального фрагмента

Скачать (243KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Репликативная активность штаммов вирусов гриппа в развивающихся куриных эмбрионах при различных температурах инкубации. * p < 0,05

Скачать (88KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Репродукция вакцинных вирусов гриппа в верхних и нижних дыхательных путях мышей ( n = 5 в группе). ** p < 0,01. Пунктирной линией обозначен порог чувствительности метода

Скачать (91KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Результаты изучения иммуногенности: а ― сывороточные IgG к цельному вирусу А/Южная Африка/3626/13 (H1N1), иммуноферментный анализ ( n = 5 в группе) на 14 и 28-й день после первой дозы вакцины; b ― сывороточные IgG к рекомбинантному белку PSP на 14-й день после первой иммунизации. * р < 0,05 в сравнении с неиммунизированными животными (ФБ)

Скачать (158KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Результаты изучения защитного действия иммунизации рекомбинантным вирусом H1-Spr: a ― динамика изменения средней массы тела мышей после экспериментального заражения ( n = 10); b ― репродукция заражающего вируса A/Калифорния/07/09 (H1N1)pdm09-МА в легких мышей на 3-й день после экспериментального заражения ( n = 3). ФБ — неиммунизированные жив отные

Скачать (148KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2024



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».