10 октября 2021 г
Тяжелый острый респираторный синдром коронавируса 2 (SARS-CoV-2) вызвал текущую болезнь коронавируса 2019 года (COVID-19). Эта современная чума на несколько месяцев закрывала поездки, бизнес, образование и досуг, поскольку SARS-CoV-2 быстро распространился, чтобы заразить сотни миллионов людей по всему миру. Достижение стадного иммунитета стало главным приоритетом, который, казалось, был в поле зрения после того, как первые вакцины были разработаны и признаны безопасными и высокоэффективными.
Однако стоимость вакцинации, материально-технические проблемы и появление устойчивых к антителам вариантов SARS-CoV-2 создают серьезные проблемы для достижения этой цели. Интересное новое исследование, опубликованное на препринте medRxiv *, вводит возможность того, что инактивированная вакцина против полиомиелита, которая является одной из универсальных вакцин для детей младшего возраста, может вызывать антитела, которые ингибируют синтез нуклеиновой кислоты SARS-CoV-2.
Исследование: Инактивированная вакцина против полиовируса индуцирует антитела, которые ингибируют синтез РНК SARS-CoV-2: открытое клиническое исследование до после вакцинации. Изображение предоставлено: Бернард Шанталь / Shutterstock.com
Фон
Первые четыре вакцины COVID-19, которые будут разработаны, включают вакцины на платформе нуклеиновых кислот от Pfizer / BioNTech и Moderna, а также вакцины против аденовирусных векторов от AstraZeneca и Johnson & Johnson. Было подтверждено, что все вакцины способны снизить риск госпитализации, связанной с COVID-19, на 71% и более.
Несмотря на интенсивное развертывание этих вакцин и многих других, чуть более трети людей в мире были полностью вакцинированы. В дополнение к вышеупомянутым проблемам, нерешительность вакцин из-за сомнений в безопасности вакцин, обусловленных беспрецедентной скоростью разработки, а также использованием новых платформ, также повлияла на развертывание вакцин.
Поэтому вывод о том, что существующая, широко используемая и доверенная вакцина способна вызывать гуморальный иммунитет против SARS-CoV-2, был бы чрезвычайно отрадным.
Обоснование поиска антител против SARS-CoV-2 среди тех, которые были получены другими вакцинами, основано на ранних данных, собранных в ходе разработки вакцины. Эти данные были основаны на гипотезе о том, что вакцины против вирусов, которые имеют структурное или механистическое сходство с этим патогеном, могут вызывать антитела к нему.
Это относится конкретно к вакцине против полиовируса с ее неструктурным белком nsp12, также называемой рибонуклеиновой кислотой (РНК) -зависимой РНК-полимеразой (RdRp). Этот фермент необходим для всех РНК-вирусов, так как он необходим для синтеза вирусной РНК и репликации вируса. Полиовирус RdRp тесно связан с нуклеопротеином SARS-CoV-2, который необходим для вирусной сборки и репликации.
Таким образом, исследователи пытались разработать конкретные противовирусные препараты, нацеленные на RdRp, включая ремдезивир. В текущей статье эта возможность дополнительно изучена.
Антитела к SARS-CoV-2 RdRp связываются с полиовирусом RdRp, называемым 3Dpol, на одном или нескольких участках. Поскольку белок 3Dpol включен в вакцину против полиомиелита, вполне вероятно, что эта вакцина могла бы эффективно поддерживать иммунный ответ против SARS-CoV-2. Недавнее серологическое исследование показало, что действительно, антитела к SARS-CoV-2 могут быть индуцированы вакциной против полиовируса.
Другими словами, инактивированная вакцина против полиомиелита (IPV) вызывает гетерологичный иммунитет, так что Т-клетки памяти могут быть нацелены на эпитопы, разделяемые между полиовирусом и SARS-CoV-2. Следовательно, существует вероятность того, что IPV может вызвать эффективный иммунный ответ против SARS-CoV-2 и предотвратить репликацию вируса, что указывает на то, что SARS-CoV-2 RdRp является еще одной мишенью для разработки антител и вакцин.
Результаты исследования
Текущее исследование включало 300 участников, средний возраст которых составляет 51 год, почти одинаково разделенных между мужчинами и женщинами. Ни у одного из этих людей не было истории COVID-19 или какого-либо вакцины COVID-19. Никто не принимал вакцину против полиовируса за последние 12 лет.
Все получили дозу IPV внутримышечно. На 28-й день их кровь была проверена на антитела к полиовирусу, включая антитела против 3Dpol, и образцы участников сравнивались с исходными образцами, собранными до иммунизации. Никаких серьезных побочных эффектов от иммунизации в течение первой недели после прививки не поступало.
Сравнение титров антител перед инокуляцией (день 1) с пост-инокуляцией (день 28 ± 3). Результаты ELISA из 298 парных образцов сыворотки показывают, что инокуляция инактивированной полиовирусной вакциной (IPV) значительно увеличивает титры антител против 3Dpol (РНК-зависимая РНК-полимераза, RdRp) у взрослых (двуххххвостый t-тест, p <0,001).
Связанные истории
- Структура моноклонального антитела, которая может сильно нейтрализовать SARS-CoV-2 и варианты, вызывающие озабоченность
- Иммунный ответ на варианты SARS-CoV-2, вызывающие озабоченность, после естественной инфекции или вакцинации
- Большое исследование побочных эффектов вакцины COVID в Швеции
Пять участников, или менее 2%, дали положительный результат на COVID-19 в течение 28-дневного периода; однако, были зарегистрированы только легкие симптомы, такие как лихорадка, усталость и боль в горле, которые все были устранены в течение 3 дней. На сегодняшний день не зарегистрировано ни госпитализаций, ни смертей.
Антитела против 3Dpol увеличились по сравнению с исходным уровнем в течение следующих 28 дней у 85% участников, в то время как 12% показали снижение. Около 2% не изменились, потому что у них были высокие уровни антител в начале исследования.
Потенциальное ингибирование синтеза РНК SARS-CoV-2 также оценивали с точки зрения блокирующей активности сыворотки против 3Dpol.
Из приблизительно 300 образцов после вакцинации 54 были случайным образом протестированы на активность полимеразы SARS-CoV-2 RdRp. С этой целью активность полимеразы SARS-CoV-2 RdRp была снижена у 94% участников, что свидетельствует о ингибировании синтеза RdRp после IPV. В остальных трех случаях значения RdRp были увеличены.
Несмотря на индивидуальные вариации, IPV показывает свою способность снижать риск прогрессирующего заболевания в COVID-19-положительных случаях. Только три из 54 человек имели вирусную репликацию, которая могла привести к симптоматическому заболеванию.
«Эти результаты показывают, что полиоиммунные сыворотки очень вероятно ингибируют синтез РНК SARS-CoV-2 в некоторой степени, тем самым влияя на процесс репликации вируса.»
Последствия
Результаты текущего исследования показывают, что IPV повышает активность анти-3Dpol у взрослых, особенно когда их базовые титры низкие. Сера, содержащая значительные антиполиовирусные антитела, была способна ингибировать синтез РНК SARS-CoV-2
Исследование также демонстрирует, что IPV может вызывать антитела к полиовирусу при высоких титрах у взрослых, при этом все участники регистрируют увеличение титров антител в начале исследования, за исключением тех, у кого уже были высокие ранее существовавшие титры.
Иммунные сыворотки с антителами против полиомиелита смогли заблокировать синтез РНК SARS-CoV-2, тем самым предотвращая репликацию вируса. Более 95% сывороток показали такую ингибирующую активность. Этот результат, вероятно, будет чрезвычайно действительным в нынешней пандемии.
Результаты текущего исследования подтверждают результаты более раннего серологического исследования, которое показало, что у взрослых, получавших IPV, увеличивались титры антиполиомиелитных антител RdRp (3Dpol), которые были перекрестно реактивными с белком SARS-CoV-2 RdRp. Если это подтверждается рандомизированным контролируемым исследованием, это может означать действительную замену дорогостоящих мРНК и аденовирусных векторных вакцин гораздо менее дорогостоящим и устойчивым к полкам IPV для профилактики COVID-19.
Большая часть населения мира уже была иммунизирована против полиовируса в рамках программ иммунизации детей. Тем не менее, очень низкие уровни антител у взрослых вряд ли будут защищать от COVID-19, поэтому результаты этого исследования применимы только к тем, кто получил укол IPV в течение последних 28 дней.
Важно отметить, что исследовательская когорта представляла широкий спектр с основными медицинскими расстройствами, единственными критериями которых были отсутствие активной инфекции каким-либо патогеном и отсутствие беременности. Это стало возможным благодаря тому, что IPV является полностью одобренной вакциной, которая, как известно, чрезвычайно безопасна.
«Это клиническое исследование было первым в своем роде исследованием для оценки IPV в контексте пандемии COVID-19.»
Дальнейшие исследования будут необходимы для оценки степени защиты в различных подгруппах и от различных вариантов SARS-CoV-2. Будущие исследования могут также включать большую популяцию в нескольких центрах для большего обобщения. Это может помочь понять, как иммунный ответ на IPV происходит в различных условиях, в разных возрастных группах и этнических корнях.
Сравнение сыворотки от людей, которые получили вакцины COVID-19 и / или вакцину IPV, также было бы полезно, наряду с группой плацебо. Продолжительность повышенных титров антител также должна оцениваться после одной, двух или трех доз IPV
«Эта легкодоступная вакцина может стать бесценным средством защиты в странах с дефицитом ресурсов, которые могут не иметь доступа к другим вакцинам COVID-19. В то время как более крупные исследования должны дополнительно подтвердить эту претензию, предварительные данные этого исследования подтверждают результаты предыдущего ретроспективного исследования. Кроме того, это исследование поощряет более пристальное внимание к использованию IPV в качестве потенциального терапевтического агента, который более доступен в странах с дефицитом ресурсов, а также к хорошо зарекомендовавшей себя вакцине, которую можно рассматривать как более безопасный и более широко доверенный вариант для вакцина-сопровождающего населения. ,.»
*Важное уведомление
medRxiv публикует предварительные научные отчеты, которые не являются рецензируемыми и, следовательно, не должны рассматриваться как убедительные, руководящие клинической практикой / поведением, связанным со здоровьем, или рассматриваться как установленная информация.
Ссылка на журнал:
- Communale, B.A. et al. (2021). Инактивированная вакцина против полиовируса Индуцирует антитела, которые ингибируют синтез РНК SARS-CoV-2: открытое клиническое исследование до после вакцинации. medRxiv. doi: 10.1101 / 2021.10.05.21264598. https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.10.05.21264598v1
