Недавнее исследование, опубликованное в PLOS Pathogens , охарактеризовало и протестировало активность антител специфического иммуноглобулина Y (IgY) коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома 2 (SARS-CoV-2), полученного из яиц, отложенных цыплятами, иммунизированными рекомбинантным рецептором SARS-CoV-2. белок связывающего домена (RBD).

Фон

Пассивная иммунизация, при которой человек получает антитела против определенных антигенов вместо того, чтобы его иммунная система вырабатывала антитела против патогена, является эффективным методом иммунизации лиц с ослабленным иммунитетом и обеспечения временного иммунитета, пока разрабатываются надежные вакцины. Антитела иммуноглобулина Y (IgY) считаются безопасной альтернативой, поскольку они не связываются с рецепторами Fc на иммунных клетках и не вызывают побочных реакций.

Яичный желток яйцекладущих животных богат IgY, а специфические IgY могут образовываться и накапливаться в яичных желтках при инокуляции цыплят специфическими для болезни антигенами. Исследования показали, что такие IgY являются безопасными терапевтическими агентами, и Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США сочло IgY безопасными для употребления. Инфекции, такие как легочная Pseudomonas aeruginosa , лечили пероральным IgY в течение многих лет без каких-либо вредных эффектов.

IgY, полученные из яичного желтка, могут обеспечить безопасный и экономически эффективный метод обеспечения временного иммунитета против SARS-CoV-2 и всех его вариантов, а также могут быть эффективным инструментом во время повторяющихся вспышек коронавирусной болезни 2019 года (COVID-19).

Об исследовании

В настоящем исследовании исследователи иммунизировали 25-недельных кур Lohmann 200 мкг белка RBD SARS-CoV-2, эмульгированного с равными количествами адъюванта, с последующими аналогичными повторными прививками. Контрольную группу, состоящую из кур того же типа, иммунизировали только адъювантом. Яйца собирали за 1 неделю до иммунизации и до 12 недель после иммунизации.

Каждую неделю для выделения IgY из яичных желтков использовали метод преципитации полиэтиленгликолем 8000. Электрофорез в полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия (SDS-PAGE) применяли для определения чистоты и молекулярной массы экстрагированного IgY. Кроме того, был проведен вестерн-блоттинг для определения специфичности антитела IgY к белку RBD SARS-CoV-2.

Profoot, Goodnight Bunion, регулятор Bunion, 1 пара

Нейтрализующую активность анти-SARS-CoV-2 RBD IgY тестировали на живых вирусах в учреждении с уровнем биологической безопасности 3 с использованием анализов нейтрализации уменьшения бляшек. Профилактическую эффективность этих антител исследовали на моделях мышей. Поскольку мыши устойчивы к SARS-CoV-2, их инфицировали адаптированным для мышей SARS2-N501Y MA30 или делали восприимчивыми к SARS-CoV-2 путем экзогенной вставки рецепторов ангиотензинпревращающего фермента 2 (hACE2) человека с использованием дефицита репликации. аденовирус (Ad5).

Титры вируса определяли с помощью анализа бляшек SARS-CoV-2 и гистопатологии легких, взятых у мышей, умерщвленных в определенные моменты времени после заражения.

Полученные результаты

Результаты показали, что куры, инокулированные белком RBD SARS-CoV-2, генерировали высокие титры RBD IgY против SARS-CoV-2 через три недели после иммунизации, которые сохранялись на том же уровне до 12 недель. Вестерн-блоттинг с использованием этих IgY выявил иммунную активность против белка RBD SARS-CoV-2. Кроме того, анализ нейтрализации уменьшения бляшек с использованием живых вирусов подтвердил, что анти-SARS-CoV-2 RBD IgY способны ингибировать репликацию вируса.

У мышей, инфицированных SARS2-N501Y MA30 или SARS-CoV-2 с Ad5-hACE2, наблюдались признаки инфекции, такие как потеря веса, альвеолярный отек и высокие титры репликации вируса в легких. Интраназальное введение профилактических анти-SARS-CoV-2 RBD IgY привело к заметному уменьшению симптомов и вирусной нагрузки с почти полным выживанием и восстановлением массы тела. Кроме того, во время гистопатологической оценки также было отмечено значительное снижение воспаления легочной ткани.

Основываясь на других исследованиях, авторы полагают, что IgY, вводимые интраназально, могут проявлять противовирусную активность, либо связываясь с шиповидным белком SARS-CoV-2 и предотвращая его связывание с рецепторами ACE2, либо вызывая агглютинацию поверхности слизистой оболочки SARS-CoV-2. и препятствует его проникновению в слизистую оболочку.

Введение специфичных для SARS-CoV-2 RBD IgY было значительно более эффективным в повышении выживаемости и снижении заболеваемости и воспаления по сравнению с неспецифическими IgY, полученными в контрольной группе.

Вывод

В заключение, исследование представляет собой безопасный, относительно быстрый и экономичный метод получения специфичных для болезни IgY в яичных желтках иммунизированных цыплят. Было показано, что пассивная иммунопрофилактика моделей мышей с помощью этих IgY эффективно снижает заболеваемость и увеличивает выживаемость.

С появлением новых вариантов SARS-CoV-2, проявляющих иммунное уклонение от антител, вызванных вакциной и инфекцией, выработка специфичных для SARS-CoV-2 IgY в яичных желтках может обеспечить быстрый и эффективный временный метод для сдерживания тяжелых симптомов. болезнь, пока не будут созданы улучшенные вакцины и моноклональные антитела.

Кроме того, высокая стоимость и нехватка ресурсов для производства вакцин по-прежнему делает большую часть населения мира, особенно в странах с низким уровнем дохода, уязвимой перед тяжелыми симптомами COVID-19 . Напротив, относительно короткое время генерации и экономически эффективные методы производства специфичных к SARS-CoV-2 IgY могут помочь защитить большую часть населения мира до тех пор, пока не будут разработаны жизнеспособные варианты вакцинации.