Injectarea cu jet fără ace a noului vaccin ADN COVID-19 arată promițătoare pe modelul animal


Într-un studiu recent publicat pe bioRxiv*server, cercetătorii de la Institutul de Cercetare Medicală a Bolilor Infecțioase din Armata Statelor Unite au evaluat imunogenitatea unui vaccin cu acid dezoxiribonucleic (ADN) împotriva sindromului respirator acut sever coronavirus 2 (SARS-CoV-2), nCOV-S(JET), în rhesus macaci. O evaluare anterioară a acestui vaccin ADN împotriva bolii coronavirus 2019 (COVID-19) care vizează proteina spike (S) a SARS-CoV-2 a provocat un răspuns imun umoral adecvat la hamsterii sirieni.

Studiu: Imunogenitatea umorală a unui vaccin ADN împotriva bolii coronavirus 2019 (COVID-19) la macaci rhesus (Macaca mulatta) administrat prin injecție fără ac. Credit imagine: ktsdesign/Shutterstock

Despre studiu

În studiul actual, cercetătorii au emis ipoteza că nCOV-S (JET) va genera un răspuns detectabil de anticorpi neutralizanți atunci când este administrat prin injecție cu jet fără ac și au căutat dovezi ale imunogenității sale la macaci rhesus, un model de primată non-umană (NHP).

Au vaccinat animalele de testare folosind două metode de livrare fără ace. Prima metodă folosită a fost dispozitivul Stratis pentru a administra intramuscular (IM) 2 mg per doză de vaccinare. A doua încercare de administrare intradermică (ID) a 0,4 mg prin vaccinare cu dispozitivul Tropis. Dispozitivele Stratis și Tropis au livrat vaccinuri ca jet de lichid IM sau ID, respectiv. Echipa a măsurat anticorpii de neutralizare induși de vaccin folosind două teste – i) teste de neutralizare a reducerii plăcii virale vii (PRNT); ii) teste de neutralizare pseudovirion (PsVNA). În plus, au efectuat un imunotest MAGPIX multiplex, care utilizează SARS-CoV-2 S, subunitatea S1, domeniul de legare la receptor (RBD) și proteinele nucleocapsidelor (NP).

Studiul a folosit 12 macaci rhesus de origine chineză, cu vârsta cuprinsă între 8 și 15 ani și cântărind între 5 și 16 kilograme. Fiecare grup de vaccinare a inclus trei animale masculi și trei femele repartizate aleatoriu. Echipa a vaccinat toate animalele de testat în zilele zero, 21 și 42 și le-a colectat probe de sânge integral în zilele zero, 21, 35, 63 și 168. Ei au monitorizat toate animalele de testat zilnic pentru anomalii clinice și comportamentale.

Rezultatele studiului

Macacii rhesus au avut nevoie de o (al doilea) impuls suplimentar pentru a obține titruri de anticorpi neutralizanți similare cu cele ale hamsterilor sirieni. Titrul mediu geometric (GMT) sau PsVNA50 la hamsteri a fost de aproximativ 640 după două vaccinări, în timp ce a fost de 58 și 326 la macacii rhesus după două și, respectiv, trei vaccinări. În mod similar, GMT PRNT50 la hamsteri după două vaccinări a fost de aproximativ 640, în timp ce a fost de 24 și 71 la macaci rhesus după două și, respectiv, trei vaccinări.

Răspunsurile anticorpilor de neutralizare și legare.  Titruri de seruri PRNT50, PsVNA50 și Magpix colectate la momente diferite.  Un design.  (săgeți albastre = doza de vaccin; picături roșii = puncte de colectare a sângelui).  B) Valorile anticorpilor de neutralizare și legare la momentele indicate.  Limitele inferioare ale testului sunt reprezentate de o zonă umbrită.

Răspunsurile anticorpilor de neutralizare și legare. Titruri de seruri PRNT50, PsVNA50 și Magpix colectate la momente diferite. A) Proiecta. (săgeți albastre = doza de vaccin; picături roșii = puncte de colectare a sângelui). B) Valorile anticorpilor de neutralizare și legare la momentele indicate. Limitele inferioare ale testului sunt reprezentate de o zonă umbrită.

Trebuie remarcat faptul că vaccinurile ADN prezintă cea mai mare imunogenitate atunci când sunt administrate IM în comparație cu alte căi. În timp ce hamsterii au primit un total de 0,4 mg de nCOV-S (JET) pe cale intramusculară în timpul a trei vaccinări, NHPs au primit o doză de 6 mg, ceea ce implică faptul că NHP-urile au primit o doză inadecvată în comparație cu hamsterii pe bază de greutate.

Cu toate acestea, acest vaccin ADN administrat prin injectare cu ac a protejat NHPs de boală. A provocat titruri de anticorpi neutralizanți mai mari de 100, măsurate prin PsVNA. Un alt studiu a testat un vaccin similar cu ADN pe bază de S numit ZyCoV-D la iepuri. Trei doze din administrarea lui ID folosind dispozitivul Tropis au determinat un titru de anticorpi neutralizanți de 108, așa cum a fost evaluat printr-un test de microneutralizare. Astfel, titrurile de anticorpi neutralizanți induse în NHP par comparabile cu titrurile de protecție la iepuri.

În plus, vaccinul nCOV-S(JET) administrat folosind dispozitivul IM Stratis a prezentat activitate de neutralizare încrucișată împotriva variantelor de îngrijorare SARS-CoV-2 (VOC), așa cum a fost evaluat de PsVNA. Toate NHP-urile au avut un titru minim de PsVNA50 de 80 împotriva SARS-CoV-2 tulpina WA-1, beta și delta COV. În special, titrurile de anticorpi neutralizanți împotriva Delta VOC au fost cele mai mari.

În schimb, vaccinul ADN furnizat ID de dispozitivul Tropis a avut răspunsuri de neutralizare încrucișată COV mai slabe. Doar două animale (#7 și #9) au prezentat anticorpi de neutralizare încrucișată împotriva tuturor COV măsurați prin PsVNA și numai #7 a prezentat anticorpi de neutralizare încrucișată detectabili împotriva tuturor COV testate de PRNT. Animalele #7 și #9 au avut, de asemenea, cel mai robust răspuns de legare a anticorpilor măsurat de Magpix. Printre celelalte avantaje ale sale, vaccinul ADN nCOV-S(JET) nu a fost formulat cu nanoparticule lipidice (LNP) și nu a necesitat adjuvant sau electroporare. Pur și simplu a folosit seringi de unică folosință fără ace relativ ieftine.

concluzie

Studiile viitoare ar trebui să exploreze modalități de creștere a potenței vaccinului ADN nCOV-S (JET) pentru a permite utilizarea acestuia ca vaccin independent. Cu toate acestea, pentru testele utilizate în prezentul studiu, a generat răspunsurile dorite de anticorpi de neutralizare după un regim de două doze, făcând acest vaccin cel mai benefic pentru strategiile de stimulare heterologă. Această strategie de vaccinare utilizează un vaccin de rapel de pe o platformă diferită de cea utilizată pentru a finaliza vaccinarea primară.

Mai multe studii au arătat că amplificatorii heterologi induc reactogenitate similară și mai multă imunogenitate decât amplificatorii omologi pentru toate combinațiile. Prin urmare, la 21 octombrie 2021, Administrația pentru Alimente și Medicamente (FDA) din Statele Unite ale Americii a eliminat vaccinurile mRNA-1273, Ad26.COV2.S și BNT162b2 COVID-19 pentru a fi utilizate ca rapeluri heterologe. În mod similar, o revizuire sistemică a constatat că amorsarea heterologă cu BNT162b2 a produs imunogenitate robustă și reactogenitate tolerabilă. Cu toate acestea, sunt necesare mai multe cercetări pentru a stabili combinații optime, regimuri de dozare și profiluri de siguranță pe termen lung ale strategiilor de vaccinare heterologă. În rezumat, prezentul studiu a confirmat imunogenitatea vaccinului ADN nCOV-S (JET) și a arătat potențialul său de a provoca un răspuns imun umoral rapid la NHP.

*Notă importantă

bioRxiv publică rapoarte științifice preliminare care nu sunt revizuite de colegi și, prin urmare, nu ar trebui să fie considerate concludente, să ghideze practica clinică/comportamentele legate de sănătate sau tratate ca informații stabilite.

Add Comment