Los investigadores desarrollan una vacuna de nanopartículas de ferritina ampliamente neutralizadora del SARS-CoV-2


El agente causante de la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) es el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Ante la continua necesidad de vacunas de próxima generación que confieran una amplia protección contra el COVID-19, los científicos desarrollaron una vacuna con adyuvante de nanopartículas de ferritina espigada (SpFN) del SARS-CoV-2. Los resultados de su evaluación en primates no humanos (NHP) se han publicado como un preimpreso en el bioRxiv* servidor.

Estudio: Eficacia de una vacuna de nanopartículas de ferritina SARS-CoV-2 ampliamente neutralizante en primates no humanos.  Haber de imagen: Numstocker / Shutterstock

Los investigadores observaron que la dosis alta de la vacuna SpFN (50 µg), administrada dos veces en un intervalo de 28 días, indujo: 1) una respuesta auxiliar de células T CD4 con sesgo Th1 y 2) un título medio geométrico de anticuerpos neutralizantes máximos de 52,773 contra virus de tipo salvaje, con actividad contra el SARS-CoV-1 y 3) disminución mínima contra variantes de interés.

Descubrimos que las respuestas de anticuerpos contra el SARS-CoV-2 en animales vacunados con altas dosis de SpFN fueron significativamente más altas que las generadas por altas dosis de las principales vacunas genéticas “.

La ferritina es una proteína de almacenamiento de hierro ubicua y de origen natural con una arquitectura y propiedades superficiales únicas; se autooligomeriza en una partícula esférica de 24 unidades. La simetría de tres ejes del polímero resultante lo hace propicio para la conjugación y exhibición de antígenos. Las nanopartículas de ferritina se utilizan como nanomedicina para la administración de fármacos y en bioensayos e imágenes moleculares.

Debido a su potencia inmunológica como plataforma de vacuna, las vacunas de ferritina ya han avanzado a un ensayo clínico de fase 1 para atacar múltiples cepas de influenza. También es muy prometedor con trimérico glucoproteínas, como la proteína SARS-CoV-2 Spike (S).

El SARS-CoV-2 está coronado con la glicoproteína Spike (S), que consta de dos subunidades S1 y S2. El virus se adhiere a la célula huésped mediante la unión del dominio de unión al receptor (RBD) de la proteína S a la ACE2 (enzima convertidora de angiotensina 2).

Los estudios son indicativos de que para conferir inmunidad protectora contra el SARS-CoV-2, son necesarios tanto anticuerpos neutralizantes como no neutralizantes (al menos alguna fracción) contra S.

El mas potente anticuerpos neutralizantes están diseñados y dirigidos contra el RBD de la proteína S. El estudio aquí explora otros estudios previos de la potencia inmune de SpFN en ratones.

Los investigadores evaluaron la inmunogenicidad y eficacia de SpFN contra la replicación viral y la patología en las vías respiratorias y los pulmones de primates no humanos (NHP). Los NHP son un modelo estándar para la evaluación preclínica de las vacunas contra el SARS-CoV-2. Aquí utilizaron 32 macacos rhesus de origen chino, machos y hembras, libres de patógenos específicos y sin investigación previa (de 3 a 7 años).

Los investigadores diseñaron la vacuna Spike Ferritin Nanoparticle (SpFN) como una proteína recombinante de fusión de ferritina para la expresión como una nanopartícula. Utilizaron Army Liposomal Formulation QS21 (ALFQ) como adyuvante.

Los investigadores demostraron que los anticuerpos séricos neutralizan el SARS-CoV-2 diez veces más potente que la mayoría de las vacunas. Al evaluar la inmunidad mediada por células, los investigadores observaron respuestas Th1 robustas y respuestas mínimas de células T Th2 y CD8 +; sin embargo, las respuestas se correlacionaron fuertemente.

Los investigadores exploraron la respuesta de la memoria en estos animales, buscando indicadores como 1) IL-21, una citoquina, secretada por las células T CD4 + auxiliares foliculares (Tfh), que regula la evolución de las células B de memoria; y 2) CD40L, un marcador de activación de linfocitos T amplio, expresado en las superficies de linfocitos T CD4 + y linfocitos Tfh, que promueve la maduración de linfocitos B mediante el cambio de isotipo de anticuerpos. Los resultados indicaron una respuesta de memoria comprometida a la vacuna SpFN.

Al probar la amplitud de la respuesta inmune, los investigadores encontraron que la vacuna SpFN contra dos variantes preocupantes (VOC) del SARS-CoV-2 predominantemente circulantes: B.1.1.7 y B.1.351 provocó una potente actividad. Discutieron los resultados de los ensayos de neutralización y las respuestas inmunitarias celulares contra el SARS-CoV-1.

El potente y amplio perfil de inmunogenicidad de SpFN y la eficacia resultante en los NHP respaldan su utilidad como plataforma candidata para beta similar al SARS coronavirus. “

En conclusión, los investigadores establecieron que la respuesta inmune colectiva provocada por la vacuna SpFN es una reducción sólida y rápida en la replicación del virus en las vías respiratorias superiores e inferiores de los animales y la prevención resultante de la patología pulmonar.

En este estudio, en conjunto, la potencia inmunológica y la amplitud y la eficacia virológica y patológica de la SpFN en los NHP respaldan su avance hacia una evaluación en un ensayo clínico de fase 1, concluyeron los investigadores.

*Noticia importante

bioRxiv publica informes científicos preliminares que no son revisados ​​por pares y, por lo tanto, no deben considerarse concluyentes, guiar la práctica clínica / comportamiento relacionado con la salud o tratarse como información establecida.

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