В недавнем исследовании, опубликованном в журнале eBioMedicine , исследователи из Дании и Швеции вводили катионную липосомную адъювантную белковую субъединичную вакцину против коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома 2 (SARS-CoV-2) в виде подкожной (п/к) первично-интраназальной вакцины. (в) стратегия усиления, чтобы вызвать иммунный ответ слизистой оболочки среди сирийских хомяков, инфицированных SARS-CoV-2.

Исследование: Защита от передачи SARS-CoV-2 с помощью стратегии парентерального примирования — интраназальной буст-вакцинации . Кредит изображения: Сергей Чипс / Shutterstock

Исследования показали, что разрешенные вакцины против коронавирусной болезни 2019 (COVID-19), такие как информационная рибонуклеиновая кислота (мРНК), эффективно защищают от тяжести течения COVID-19, но обеспечивают неадекватную иммунную защиту от передачи SARS-CoV-2. Иммунные реакции слизистых оболочек, вызванные вакциной против COVID-19, включающие секреторный иммуноглобулин А (sIgA), потенциально блокируют респираторные патогенные организмы, такие как SARS-CoV-2, в точке проникновения.

Сообщалось, что IgG плазмы, индуцирующие системный иммунный ответ, являются мономерными. Напротив, sIgA слизистой оболочки, индуцирующий иммунный ответ слизистой оболочки, является мультимерным; следовательно, sIgA обеспечивает большую авидность и может лучше нейтрализовать SARS-CoV-2 по сравнению с IgG. Неспособность разработать стерилизующую иммунную защиту может привести к беспрепятственной репликации SARS-CoV-2 на локальных участках и дальнейшей передаче, способствуя распространению вариантов SARS-CoV-2.

Об исследовании

В настоящем исследовании исследователи оценили эффективность против SARS-CoV-2 режима подкожной первичной вакцинации у сирийских хомяков.

В экспериментах на животных использовали самок мышей C57Bl/6 дикого типа в возрасте от семи до девяти недель (n=28) и самцов сирийских хомячков в возрасте девяти недель ( Mesocricetus auratus ) (n=51). Животных вакцинировали дважды с интервалом в три недели, используя 5 мг (для мышей) или 20 мг (для хомяков) рекомбинантного SARS-CoV-2, стабилизированного префузией и приготовленного S-эктодомена. Иммунные анализы проводили на 39-й день после вакцинации.

California Gold Nutrition, LactoBif, пробиотики, 30 млрд КОЕ, 60 вегетарианских капсул

Схемы вакцинации включали либо две п/к вакцинации (п/к), либо начальную подкожную и последующие вакцинации (п/к), а п/к вакцины вводили в основание хвостов мышей или загривки на шее хомяков. Иммунизацию проводили под изофлуорановой анестезией, а индексным хомячкам прививали инфекционную дозу 1,8 x 10 5 50% тканевой культуры (TCID 50 ) дозы SARS-CoV-2/Hu/DK/SSI-H5 SARS-CoV- 2 изолировать.

Образцы носа и легких были получены для гистопатологического исследования и оценки титров SARS-CoV-2 с помощью количественного анализа полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (RT-qPCR) для гена оболочки (E) SARS-CoV-2. Кроме того, были получены образцы селезенки и подвергнуты анализу цитокинового профиля с использованием цитокинов, таких как интерферон-гамма (IFN-γ), интерлейкин (IL)-5, 10, 13 и 17A, для оценки кластера дифференцировки 4 (CD4) T профили лимфоцитов после повторной стимуляции спленоцитов   ex vivo S-тримером SARS-CoV-2.

Иммуноферментный анализ (ELISA) проводили для оценки связывания S-ACE2 (ангиотензинпревращающий фермент 2) и ответа антител (Ab). Кроме того, были проведены анализы нейтрализации псевдотипированного лентивируса с использованием штамма S SARS-CoV-2 Wuhan-Hu-1 и клеток эмбриональной почки человека (HEK) 293T, экспрессирующих ACE2, для оценки нейтрализующих антител (nAb).

Полученные результаты

Подкожно-инъекционная схема индуцировала высокие серологические нейтрализующие антитела (nAb) и ответы иммуноглобулина A (IgA) в верхних дыхательных путях. Сопоставимые и более низкие перекрестно-нейтрализующие иммунные ответы наблюдались против варианта B.1.617.2 (Delta) и B.1.1.529 (Omicron) соответственно. Как п/к, так и подкожно/п/к вакцинация индуцировала обнаруживаемые титры nAb для вариантов бета, гамма, лямбда и мю.

Схема вакцинации обеспечивала иммунную защиту от инфекции SARS-CoV-2 нижних дыхательных путей и легочных патологий; однако полностью исключить SARS-CoV-2 из верхних дыхательных путей не удалось. Несмотря на это, схема подкожной/инъекционной вакцинации эффективно предотвращала дальнейшую передачу SARS-CoV-2 в значительно большей степени, чем наблюдаемая среди невакцинированных контрольных животных.

В селезенке п/к иммунизация вызывала такие же системные ответы Т-хелперов 1 типа (Th1) и Th17, что и подкожно/п/к вакцинация. После семи дней вирусного заражения обнаруживаемые уровни РНК SARS-CoV-2 были обнаружены в легочных тканях индексных хомяков и невакцинированных контактных животных, но не в тканях животных, иммунизированных схемами вакцинации подкожно/инъекционно и подкожно/п/к.

Гистопатологическое исследование показало, что у хомячков-индикаторов и невакцинированных контактов была обнаружена инфильтрация нейтрофилами и макрофагами в альвеолярные ткани с заметной гиперплазией пневмоцитов II типа и образованием синцитиальных клеток. После подкожной вакцинации только у одного хомяка наблюдалось легкое воспаление легочной ткани с нейтрофильной инфильтрацией без образования синцитиальных клеток, что свидетельствует об эффективной защите от патологии легких при подкожной вакцинации.

Выводы

В целом, результаты исследования показали, что схема парентеральной (п/к) первичной бустерной вакцинации через слизистую оболочку с использованием субъединичных вакцин на белковой основе является эффективной стратегией защиты от инфекций и патологии нижних дыхательных путей, вызванных SARS-CoV-2. Кроме того, иммунная защита от передачи SARS-CoV-2 может быть достигнута даже при неполной элиминации SARS-CoV-2 из верхних дыхательных путей.

Будущие исследования должны оценить иммунную защиту, обеспечиваемую стандартной схемой парентеральной первичной бустерной вакцинации и схемой первичной бустерной вакцинации подкожной слизистой оболочки, и выяснить, обеспечивает ли парентеральная первичная бустерная вакцинация слизистой оболочки большую защиту от дальнейшей передачи SARS-CoV-2, чем только парентеральная вакцинация. Для ревакцинации слизистых оболочек требуются специальные устройства, такие как шприцы для назального спрея или небулайзеры, и методы доставки могут потенциально повлиять на их эффективность.