Быстрее в производстве, очень эффективен для мышей

Ежегодно миллионы людей заражаются вирусом сезонного гриппа, что приводит к сотням тысяч смертей во всем мире. Вакцинация является эффективным методом предотвращения заражения гриппом.

Вакцины против гриппа разрабатываются с использованием гемагглютинина (НА), поверхностного антигена вируса, который вызывает иммунный ответ. Недавний НПЖ Вакцины исследование оценивает эффективность вакцина четырехвалентной матричной рибонуклеиновой кислоты (мРНК), кодирующая HA из четырех штаммов сезонного гриппа.

Изучать: Сезонная четырехвалентная мРНК-вакцина предотвращает и смягчает инфекцию гриппа. Изображение предоставлено: 89stocker / Shutterstock.com

Важность вакцинации против гриппа

Грипп – респираторная инфекция, проявляющаяся ежегодными эпидемиями и спорадическими пандемиями. Четырьмя подтипами гриппа, эндемичными для человека, являются A(H1N1), линия B-Yamagata, линия A(H3N2) и линия B-Victoria. Эта сезонная вирусная инфекция ежегодно вызывает до 650 000 смертей во всем мире.

Первая вакцина против гриппа была разработана в 1940-х годах путем сбора инактивированных вирусов из аллантоисной жидкости куриных яиц с эмбрионами. В настоящее время в Соединенных Штатах доступны три типа вакцин против гриппа, включая живые аттенуированные вакцины против гриппа (LAIV), инактивированные вакцины против гриппа (IIV) и субъединичные вакцины на основе рекомбинантного белка HA.

Хотя НА обладает высокой иммуногенностью, она подвергается постоянному антигенному дрейфу; поэтому обновление вакцин на основе доминирующего циркулирующего штамма вируса гриппа является обязательным. Важно отметить, что отбор штамма вируса происходит за шесть месяцев до использования вакцины, что создает возможность появления нового варианта и неожиданного доминирования. Похожий инцидент произошел в период с 2015 по 2016 год во время сезона гриппа в Северном полушарии.

Преимущества вакцины против гриппа на основе мРНК

Хотя вакцины на основе мРНК разрабатывались и разрабатывались более десяти лет, появление коронавирусной болезни 2019 года (COVID-19) ускорило процесс разработки для ее своевременного клинического использования. С тех пор миллионы людей во всем мире получили вакцины против COVID-19 на основе мРНК, которые эффективно защищают их от тяжелого острого респираторного синдрома коронавируса 2 (SARS-CoV-2), возбудителя пандемии.

По сравнению с обычными вакцинами против гриппа IIV и LAIV вакцины на основе мРНК имеют множество преимуществ, в том числе процесс производства in vitro без использования яиц или клеточных культур. Технология мРНК также исключает риск мутаций, способствующих росту вируса, которые могут повлиять на антигенность.

Еще одним преимуществом вакцины против гриппа на основе мРНК является сокращение времени производства по сравнению с другими типами вакцин. Это может быть полезно для сокращения временного окна между программой вакцинации, выбором и производством штамма вируса.

Разработка и эффективность новой четырехвалентной мРНК-вакцины против гриппа

В текущем исследовании оценивалась эффективность четырехвалентной мРНК-вакцины, кодирующей НА четырех вирусов сезонного гриппа, включая A/Hong Kong/4801/2014 (H3N2), B/Phuket/3073/2013 (линия B-Yamagata), A/California/ 07/2009 (H1N1) и B/Brisbane/60/2008 (линия B-Victoria). Эта вакцина, разработанная GreenLight Biosciences (GLB), продемонстрировала значительную иммуногенность и защитную активность на мышиной модели.

Вакцина мРНК была инкапсулирована в липидные наночастицы (LPN), разработанные Acuitas Therapeutics. LPN, используемый для инкапсуляции мРНК, состоял из четырех липидных компонентов, включая насыщенный фосфолипид, собственный катионный липид, холестерин и полиэтиленгликоль (ПЭГ)-липид.

Конструкция мРНК была оптимизирована на основе иммуногенности и защитной эффективности, полученной после изменения мРНК вакцин CA09 HA. По сравнению с вакцинами с немодифицированной мРНК, вакцины с модифицированной мРНК вызывали значительно более высокие титры антител.

Как и в мРНК-вакцине COVID-19, в новой вакцине против гриппа использовался псевдоуридин, что отражает безопасность и эффективность компонентов вакцины в клинических условиях. Моновалентную и четырехвалентную мРНК использовали для оценки иммунной активации в дозах 30 микрограммов (мкг) каждого антигена. Эта доза вакцины вызывала выработку антител против каждого подтипа, что повышало эффективность вакцины против различных штаммов гриппа.

В естественных условиях Исследования показали, что вакцина против гриппа с четырехвалентной мРНК хорошо переносилась в концентрации 120 мкг без каких-либо побочных эффектов. Это открытие показало, что доза 40 мкг каждого штамма, которую использовали для создания четырехвалентной мРНК, была достаточна для клинического использования.

Когда доза вакцины была снижена до дозы в один мкг каждого компонента, это вызывало защиту от заражения A/California/04/2009. Кроме того, при этой дозе не наблюдалось никаких осложнений.

Однократная доза четырехвалентной мРНК-вакцины GLB в 10 мкг продемонстрировала полную защиту у мышей, подвергнутых заражению CA09. Однако титры антител против HK14 HA антигены после этой дозы были низкими, что указывает на то, что может потребоваться большая доза четырехвалентной мРНК.

Выводы

В текущем доклиническом исследовании использовалась модель на мышах для оценки эффективности вакцин против гриппа с четырехвалентной мРНК, разработанных путем воздействия на HA четырех подтипов сезонного гриппа. Сильные титры антител были зарегистрированы после вакцинации без каких-либо побочных эффектов. Четырехвалентные вакцины со смесью мРНК-ЛНП индуцировали иммунные ответы даже при очень низкой дозе 1 мкг.

Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять влияние четырехвалентной вакцинации против гриппа на основе мРНК на Т-клетка ответы. Будущие исследования также должны определить кинетику поддержания антител после вакцинации.