Vacuna SARS-CoV-2 con vector de adenovirus de ciclo único


Investigadores en los Estados Unidos han desarrollado vectores de adenovirus que pueden ser más efectivos para generar respuestas inmunes contra el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2) que los utilizados en las vacunas que se están implementando actualmente para ayudar a combatir la enfermedad por coronavirus. Pandemia de 2019 (COVID-19).

Los investigadores, de la Clínica Mayo en Rochester, Minnesota, y la Rama Médica de la Universidad de Texas en Galveston, también demostraron que los nuevos vectores generaban respuestas inmunitarias humorales (anticuerpos) y celulares más fuertes en roedores cuando las vacunas se administraban por vía intranasal en lugar de por vía intranasal. vía intramuscular.

Además, los vectores generaron anticuerpos que reaccionaron de forma cruzada contra varias mutaciones importantes encontradas en diferentes variantes de SARS-CoV-2, incluidos los linajes UKB1.1.7 y B.1.351 de Sudáfrica.

Una versión preimpresa del trabajo de investigación está disponible en el bioRxiv* servidor, mientras que el artículo se somete a revisión por pares.

Estudio: Comparación de la inmunización mucosa e intramuscular contra el SARS-CoV-2 con vacunas de adenovirus de ciclo único con replicación defectuosa y replicante.  Crédito de la imagen: NIAID

Las vacunas aprobadas actualmente “quizás pierdan dos oportunidades”

Desde que se identificó por primera vez el nuevo virus SARS-CoV-2 en Wuhan, China, a fines de diciembre de 2019, los investigadores se han apresurado a desarrollar vacunas para combatir la pandemia de COVID-19.

La velocidad sin precedentes a la que se implementaron casi todas las tecnologías de vacunas ha llevado rápidamente a la autorización de uso de emergencia y al lanzamiento de varias vacunas en muchos países.

Sin embargo, “si bien muchas de estas vacunas avanzadas son muy prometedoras, tal vez pierdan dos oportunidades para combatir el SARS-CoV-2 y otros patógenos de las mucosas”, escriben Michael Barry y sus colegas.

En primer lugar, la mayoría de las vacunas COVID-19 se administran por vía intramuscular (IM) en lugar de en los sitios mucosos de entrada del SARS-CoV-2, como la nariz.

Las vacunas administradas por vía IM no generarán los niveles más altos de protección de las mucosas, dice el equipo.

En segundo lugar, las vacunas aprobadas por la EAU son todas vacunas de ARNm, ADN o adenovirus (Ad) con replicación defectuosa (RD) que no aprovechan el poder de la replicación transgénica para amplificar antígeno producción y, por tanto, respuestas inmunes.

La mayoría de las vacunas Ad, como las desarrolladas por Johnson & Johnson y Oxford – AstraZeneca, son vacunas RD-Ad.

Las vacunas RD-Ads previenen las infecciones por adenovirus

La conversión de un Ad con capacidad de replicación salvaje (RC-Ad) en un RD-Ad se logra mediante la eliminación de un gen regulador maestro llamado E1. Entonces, el RD-Ad no puede causar infecciones por adenovirus.

Un RD-Ad entrega eficazmente genes de antígenos virales a las células huésped para su traducción y presentación de antígenos al sistema inmunológico, pero el ADN viral no se replica ni amplifica.

“Por el contrario, un vector RC-Ad intacto con E1 infectará una célula humana y replicará el ADN del gen de un antígeno hasta 10.000 veces en cada célula infectada”, dice el equipo.

Sin embargo, aunque se ha demostrado que las vacunas RC-Ad exhiben una mayor potencia que los vectores de referencia RD-Ad, también se ha demostrado que causan infecciones por adenovirus.

¿Qué hicieron los investigadores?

Ahora, Barry y sus colegas han desarrollado vectores de adenovirus de ciclo único (SC-Ad) que replican genes de antígenos hasta 10.000 veces en células humanas, pero no pueden producir partículas de adenovirus infecciosas.

Estos SC-Ads retienen los genes E1 y replican su ADN igualmente tan bien como los RC-Ads, pero se elimina un gen que se requiere para la generación de partículas infecciosas.

Los investigadores generaron vectores RD-Ad y SC-Ad que expresan el SARS-CoV-2 de tipo salvaje (original) proteína de pico y compararon su capacidad para producir este antígeno pico y las respuestas inmunes en roedores.

La proteína de pico media el paso inicial del proceso de infección del SARS-CoV-2 al unirse a los receptores de la célula huésped a través de su dominio de unión al receptor (RBD).

El equipo también comparó la capacidad de la inmunización intranasal mucosa (IN) y sistémica intramuscular (IM) para generar respuestas inmunitarias.

¿Qué encontraron?

Barry y sus colegas informan que el vector SC-Ad produjo 100 veces más proteína de pico en las células pulmonares A549 humanas que el vector RD-Ad.

En los hámsteres sirios, la inmunización tanto IN como IM con el vector SC-Ad generó respuestas de anticuerpos en suero significativamente más fuertes contra la proteína de pico que el vector RD-Ad durante un período de 14 semanas.

Además, un ensayo ELISA reveló que los anticuerpos anti-pico generados por el vector SC-Ad pudieron reaccionar de forma cruzada contra varias mutaciones puntuales en el pico RBD, incluidas las observadas en el UKB1.1.7 y el B.1.351 de Sudáfrica. variantes.

El estudio también mostró que una única inmunización con el vector SC-Ad por la ruta IN o IM generó respuestas significativas de anticuerpos anti-picos de inmunoglobulina G (IgG) en el lavado broncoalveolar (BAL) de ratones.

Sin embargo, solo la inmunización IN generó respuestas de IgA anti-pico significativas en las muestras de BAL.

Además, no hay aumentos significativos en CD4 o CD8 Células T se observaron en muestras de BAL después de la inmunización IM, mientras que se observaron aumentos significativos en estos tipos de células después de la inmunización por la ruta IN.

¿Cuáles son las implicaciones del estudio?

Los investigadores dicen que los hallazgos sugieren que la inmunización de la mucosa puede ser valiosa para combatir patógenos de la mucosa como el SARS-CoV-2.

“Este trabajo también sugiere que dar a las vacunas de adenovirus la capacidad de replicarse mediante modificaciones de ciclo único puede ser valioso al aumentar la potencia por virus o al permitir que se produzcan más dosis utilizando menos viriones por persona”, escriben.

“Esto podría ser fundamental para ampliar el acceso a las vacunas para esta pandemia o la próxima para vacunar a las personas en los países ricos y pobres”, concluye el equipo.

*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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