Иммуногенные и протективые свойства кандидатной пептидной вакцины против SARS-CoV-2
- Авторы: Рыжиков А.Б.1, Рыжиков Е.А.2, Богрянцева М.П.1, Даниленко Е.Д.1, Иматдинов И.Р.1, Нечаева Е.А.1, Пьянков О.В.1, Пьянкова О.Г.1, Суслопаров И.М.1, Таранов О.С.1, Гудымо А.С.1, Данильченко Н.В.1, Слепцова Е.С.2, Боднев С.А.1, Онхонова Г.С.1, Петров В.Н.1, Моисеева А.А.1, Торжкова П.Ю.1, Пьянков С.А.1, Трегубчак Т.В.1, Антонец Д.В.1, Гаврилова Е.В.1, Максютов Р.А.1
-
Учреждения:
- Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
- ООО «ЭпиВак»
- Выпуск: Том 76, № 1 (2021)
- Страницы: 5-19
- Раздел: АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ
- URL: https://ogarev-online.ru/vramn/article/view/125671
- DOI: https://doi.org/10.15690/vramn1528
- ID: 125671
Цитировать
Аннотация
Обоснование. В 2020 г. пандемия, вызванная новой коронавирусной инфекцией, стала одним из самых серьезных испытаний для глобального здравоохранения за последнее столетие. Отсутствие вакцины как наиболее действенного способа борьбы против новой инфекции обусловило разработку научным сообществом большого количества профилактических препаратов. Нами была разработана кандидатная вакцина (ЭпиВакКорона) против новой коронавирусной инфекции SARS-CoV-2 на основе химически синтезированных пептидов, конъюгированных на белок-носитель и адсорбированных на гидроксид алюминия, и изучена ее специфическая активность.
Цель исследования — изучение иммуногенных и протективных свойств кандидатной пептидной вакцины ЭпиВакКорона.
Методы. Работа была выполнена при помощи стандартных молекулярно-биологических, вирусологических и гистологических методов.
Результаты. Показано, что ЭпиВакКорона при двукратном введении с интервалом в 14 дней хомякам, хорькам и низшим приматам (африканским зеленым мартышкам, макакам-резусам) в дозе 260 мкг, равной одной прививочной дозе для человека, вызывает индукцию вирусспецифических антител у 100% животных. В опытах на хомяках показано, что вакцинный препарат обладает дозозависимой иммуногенностью, вакцина индуцирует ускорение элиминации вируса из верхних дыхательных путей у хорьков и предотвращает развитие пневмонии у хомяков и низших приматов после респираторного заражения новым коронавирусом.
Заключение. Результаты доклинического исследования специфической активности свидетельствуют о перспективности использования ЭпиВакКорона для вакцинации людей.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Александр Борисович Рыжиков
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: ryzhik@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-7009-0748
SPIN-код: 9282-2863
к.б.н., заведующий отделом
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьЕвгений Александрович Рыжиков
ООО «ЭпиВак»
Email: e.a.ryzhikov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4233-7870
Директор
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьМарина Поликарповна Богрянцева
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: bogryantseva@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-0467-5024
SPIN-код: 5017-6279
к.б.н., заведующая отделом
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьЕлена Дмитриевна Даниленко
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: danilenko_ed@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-5026-1602
SPIN-код: 1388-4127
к.б.н., директор
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьИльназ Рамисович Иматдинов
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: imatdinov_ir@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-6927-7580
SPIN-код: 8174-1635
к.б.н., ведущий научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьЕлена Августовна Нечаева
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: nechaeva@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-6901-7738
SPIN-код: 9270-8888
к.м.н., заместитель генерального директора
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьОлег Викторович Пьянков
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: pyankov@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-3340-8750
SPIN-код: 8622-9293
к.б.н., заведующий отделом
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьОльга Григорьевна Пьянкова
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: pyankova_og@vector.nsc.ru
SPIN-код: 5872-2078
Ведущий научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьИван Михайлович Суслопаров
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: imsous@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-9718-7339
SPIN-код: 8371-4785
к.б.н., старший научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьОлег Святославович Таранов
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: taranov@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-6746-8092
SPIN-код: 5894-6518
Заведующий отделом
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьАндрей Сергеевич Гудымо
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: gudymo_as@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-6952-6412
SPIN-код: 5274-0265
Младший научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьНаталья Викторовна Данильченко
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: danilchenko_nv@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-2655-4629
SPIN-код: 3041-1686
Младший научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьЕкатерина Сергеевна Слепцова
ООО «ЭпиВак»
Email: katyuss@yandex.ru
Начальник отдела контроля качества
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьСергей Александрович Боднев
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: bodnev@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-0599-3817
SPIN-код: 2219-2723
к.м.н., ведущий научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьГалина Сергеевна Онхонова
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: onhonova_gs@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-1547-1708
SPIN-код: 2017-8031
Младший научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьВладимир Николаевич Петров
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: vnpetrov@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-3270-8412
Заведующий отделом
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьАнастасия Алексеевна Моисеева
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: chalaya_aa@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-7048-2357
SPIN-код: 9361-8776
Младший научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьПолина Юрьевна Торжкова
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: torzhkova_pyu@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-0387-1907
SPIN-код: 8720-8129
Стажер-исследователь
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьСтепан Александрович Пьянков
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: pyankov_sa@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-6593-6614
SPIN-код: 1344-4854
ведущий научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьТатьяна Владимировна Трегубчак
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Автор, ответственный за переписку.
Email: tregubchak_tv@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-9608-2044
SPIN-код: 1028-1981
Ведущий научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьДенис Викторович Антонец
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: antonec@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1823-9701
SPIN-код: 6825-8804
к.б.н., старший научный сотрудник
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьЕлена Васильевна Гаврилова
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: gavrilova_ev@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0002-7118-5749
SPIN-код: 4523-9695
к.б.н., заместитель генерального директора
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьРинат Амирович Максютов
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: maksyutov_ra@vector.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-1314-281X
SPIN-код: 7332-2123
д.б.н., генеральный директор
Россия, р.п. Кольцово, Новосибирская областьСписок литературы
- Q&A: Influenza and COVID-19 — similarities and differences. World Health Organization. Available from: https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/question-and-answers-hub/q-a-detail/q-a-similarities-and-differences-covid-19-and-influenza
- Draft landscape of COVID-19 candidate vaccines.World Health Organization. Available from: https://www.who.int/publications/m/item/draft-landscape-of-covid-19-candidate-vaccines
- Wang QD, Zhang LF, Kuwahara K, et al. Immunodominant SARS Coronavirus Epitopes in Humans Elicited both Enhancing and Neutralizing Effects on Infection in Non-human Primates. ACS Infect Dis. 2016;2(5):361–376. doi: https://doi.org/10.1021/acsinfecdis.6b00006
- Song WF, Gui M, Wang XQ, Xiang Y. Cryo-EM structure of the SARS coronavirus spike glycoprotein in complex with its host cell receptor ACE2. PloS Pathogens. 2018;14(8):e1007236. doi: https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1007236
- GISAID Database. Available from: https://www.gisaid.org/
- Maksyutov AZ, Bachinskii AG, Bazhan SI, Ryzhikov EA. Design of safe AIDS vaccines based on search for local similarities between HIV-1 and human proteins. AIDS vaccines and related topics. Bourinbaiar AS, ed. Research Signpost, Kerala, India; 2004. P.47–62.
- Goncharova E, Ryzhikov E, Poryvaev V, et al. Intranasal immunization with inactivated tick-borne encephalitis virus and the antigenic peptide 89–119 protects mice against intraperitoneal challenge. Int J Med Microbiol. 2006;296(Suppl 40):195–201. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijmm.2006.02.002
- Maksyutov AZ, Ryzhikov AB, Kolobov AA, Maksyutov ZA. Antigenic peptides. Patent WO 2004/031212;2004.
- Bjornson-Hooper ZB, Fragiadakis GK, Spitzer MH, et al. A comprehensive atlas of immunological differences between humans, mice and non-human primates. bioRxiv. 2019:574160. doi: https://doi.org/10.1101/574160
- Zaks L. Statistical estimation. (Theory and methods). Moscow: Statistika; 1976.
- Ashmarin IP, Vorob’yov AA. Statistical Methods in Microbiological Research. Leningrad: Medgiz; 1962.
- R v.4.0.2; R Core Team (2016). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. Available from: https://www.R-project.org
- Ni L, Ye F, Cheng M-L, et al. Detection of SARS-CoV-2-specific humoral and cellular immunity in COVID-19 convalescent individuals. Immunity. 2020;52(6):971–977.e3. doi: https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.04.023
- Ryzhikov AB, Ryzhikov EA, Bogryantseva MP, Gavrilova EV, Danilenko ED, Imatdinov IR, Maksyutov RA, Nechaeva EA, Popova AYu, Pyankov OV, Pyankova OG, Suloparov IM. Peptide immunogens and vaccine composition against COVID-19 coronavirus infection using peptide immunogens. Patent RU 2738081. 2020.
- Azmi F, Ahmad Fuaad AA, Skwarczynski M, Toth I. Recent progress in adjuvant discovery for peptide-based subunit vaccines. Hum Vaccin Immunother. 2014;10(3):778–796. doi: https://doi.org/10.4161/hv.27332
- Tang F, Quan Y, Xin ZT, et al. Lack of peripheral memory B cell responses in recovered patients with severe acute respiratory syndrome: a six-year follow-up study. J Immunol. 2011;186(12):7264–7268. doi: https://doi.org/10.4049/jimmunol.0903490
- Ng OW, Chia A, Tan AT, et al. Memory T cell responses targeting the SARS coronavirus persist up to 11 years post-infection. Vaccine. 2016;34(17):2008–2014. doi: https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2016.02.063
- Musicò A, Frigerio R, Mussida A, et al. SARS-CoV-2 Epitope Mapping on Microarrays Highlights Strong Immune-Response to N Protein Region. Vaccines (Basel). 2021;9(1):35. doi: https://doi.org/10.3390/vaccines9010035
- Shrock E, Fujimura E, Kula T, et al. Viral epitope profiling of COVID-19 patients reveals cross-reactivity and correlates of severity. Science. 2020;370(6520):eabd4250. doi: https://doi.org/10.1126/science.abd4250
- Wang H, Wu X, Zhang X, et al. SARS-CoV-2 Proteome Microarray for Mapping COVID-19 Antibody Interactions at Amino Acid Resolution. ACS Cent Sci. 2020;6(12):2238–2249. doi: https://doi.org/10.1021/acscentsci.0c00742
- Ferretti AP, Kula T, Wang Y, et al. Unbiased Screens Show CD8+ T Cells of COVID-19 Patients Recognize Shared Epitopes in SARS-CoV-2 that Largely Reside outside the Spike Protein. Immunity. 2020;53(5):1095–1107.e3. doi: https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.10.006
- He J, Huang JR, Zhang YL, Zhang J. SARS‐CoV‐2 nucleocapsid protein intranasal inoculation induces local and systemic T cell responses in mice. J Med Virol. 2021;93:1923–1925. doi: https://doi.org/10.1002/jmv.26769
- Ahlén G, Frelin L, Nikouyan N, et al. The SARS-CoV-2 N Protein Is a Good Component in a Vaccine. J Virol. 2020;94(18):e01279–20. doi: https://doi.org/10.1128/JVI.01279-20.
Дополнительные файлы
