Созданный вирус может блокировать коронавирусные инфекции, показали исследования на мышах
|Не существует вакцин, защищающих людей от инфекций, вызываемых коронавирусами, включая SARS-CoV-2, который вызывает COVID-19, или те, которые вызывают SARS и MERS. Поскольку COVID-19 продолжает сеять хаос, многие лаборатории по всему миру разработали лазерную фокусировку для понимания вируса и нахождения наилучшей стратегии его остановки.
На этой неделе в журнале Американского общества микробиологии mBio группа междисциплинарных исследователей описывает перспективного кандидата на вакцину против вируса MERS. Со времени начала вспышки MERS (респираторный синдром на Ближнем Востоке) в 2012 году более 850 человек умерли, и исследования показывают, что уровень смертности от этого вируса составляет более 30%.
В новой статье исследователи предполагают, что подход, который они использовали для вакцины против вируса MERS, может также работать против SARS-CoV-2. Метод доставки вакцины представляет собой РНК-вирус, называемый вирусом парагриппа 5 (PIV5), который, как считается, вызывает состояние, известное как кашель у собак, но кажется безвредным для людей. Исследователи добавили дополнительный ген к вирусу, чтобы инфицированные клетки могли продуцировать гликопротеин S, или шип, который, как известно, участвует в инфекциях MERS.
«Мы знаем, что люди подвергались воздействию PIV5, но он, по-видимому, является безвредным вирусом для людей», — сказал педиатрический пульмонолог и эксперт по коронавирусу Пол МакКрэй, доктор медицинских наук, из Университета Айовы в Айова-Сити, который был соавтором нового исследования. с вирусологом Бяо Хэ, доктор философии, в Университете Джорджии, в Афинах. «Кажется, PIV5 не вызывает цитопатического эффекта». Вирус MERS не может размножаться на мышах, поэтому для тестирования вакцины Маккрей разработал модель мыши, которая имитирует инфекции человека. Мыши были генетически сконструированы для экспрессии DPP4, белка, используемого вирусом MERS в качестве точки входа в клетки человека.
Лабораторные тесты показали, что однократная доза вакцины, вводимая интраназально, эффективно заставляла инфицированные клетки продуцировать белок S, что, в свою очередь, вызывало иммунные ответы против белка у животного-хозяина.
Через четыре недели после того, как мыши получили вакцину, они подвергались воздействию штамма вируса MERS, адаптированного к мышам, чтобы вызвать смертельную инфекцию. Вирус MERS также давали группам мышей, которые получили другую вакцину PIV5 — одну без генов для белка S — или внутримышечную вакцину с инактивированным вирусом MERS.
Все мыши, иммунизированные модифицированным вирусом PIV5, выжили после заражения вирусом MERS. Напротив, все мыши, иммунизированные PIV5 без S, умерли от инфекции. Внутримышечная вакцина от инактивированного вируса MERS защищала только 25% мышей от смертельной инфекции. Мыши, которые получали инактивированный вирус MERS, обнаруживали уровни эозинофилов, лейкоцитов выше среднего, которые указывают на инфекцию или воспаление. Это соединение поднимает вопрос безопасности для инактивированного вируса MERS в качестве потенциальной вакцины, сказал он. Исследование демонстрирует, что интраназальная вакцина на основе PIV5 эффективна против MERS у мышей, сказал он, и должна быть исследована на предмет ее потенциала против других опасных коронавирусов, включая SARS-CoV-2.
«Мы весьма заинтересованы в использовании вирусов в качестве средств доставки генов», — сказал Маккрей, который также исследовал подобные стратегии для лечения муковисцидоза. Теперь, как и коллеги по всему миру, Маккрей и Он сосредоточили свои исследовательские усилия на SARS-CoV-2, взяв аналогичную тактику работы с мышиными моделями инфекции и тестирования вакцин.
По словам МакКрея, найти эффективную вакцину против коронавируса, вызывающего COVID-19, — это гонка со временем. «Сто процентов населения не будут подвергаться воздействию вируса в первый раз, что означает, что будет больше людей, чтобы заразить, когда он снова появится», — сказал он. «Мы пока не знаем, получат ли люди длительный иммунитет от инфекции SARS-CoV-2, поэтому важно подумать о способах защиты населения».
Источник истории:
Материалы предоставлены Американским обществом микробиологии . Примечание: содержание может быть отредактировано по стилю и длине.
Ссылка на журнал :
- Кун Ли, Чжуо Ли, Кристина Уолфорд-Лейн, Дэвид К. Мейерхольц, Рудрагуда Чаннаппанавар, Донг Ан, Стэнли Перлман, Пол Б. Маккрей, Бяо Хе. Однодозовая интраназальная иммунизация рекомбинантным вирусом парагриппа 5, экспрессирующая спайк-белок коронавируса ближневосточного респираторного синдрома (MERS-CoV), защищает мышей от фатальной инфекции MERS-CoV . mBio , 2020; 11 (2) DOI: 10,1128 / mBio.00554-20