Razvoj cepiva za virus gripe H7N9 na osnovi virusu podobnih delcev

From Wiki FKKT
Jump to navigationJump to search

Uvod

Virus gripe H7N9 je bolj poznan kot virus ptičje gripe ter je bil kot tak pri pticah odkrit že v preteklosti. Marca leta 2013 so na Kitajskem zaznali prenos virusa z živali na ljudi. Večina okuženih ljudi je zbolela za resno obliko pljučnice, lahko pa so se pojavili tudi dodatni zapleti. Cepiva za druge oblike H7 virusa (npr. H7N1) niso ščitila pred okužbo z virusom H7N9. Pri zdravljenju so uporabljali zdravili zanamivir in oseltamivir (inhibitorja nevraminidaze), ki sta bili učinkoviti samo pri pacientih, ki so bili okuženi z nemutiranim virusom, mutirana nevraminidaza (Arg292Lys) je namreč odporna na zdravilo. Cepiva proti gripi so običajno pripravljena kot cepiva iz delov virusa. Pri tem načinu priprave cepiva gene za izbrane proteine (pri virusu gripe sta to običajno gena za nevraminidazo in hemaglutinin) izražajo v kokošjih jajcih ali sesalskih celicah v kulturi ter izolirane proteine uporabijo za cepljenje. Problem nastane, če se protein ne izraža v dovolj veliki meri, saj količine izoliranega proteina niso uporabne za pripravo cepiva. Takrat običajno uporabijo hemaglutinin iz drugega podtipa virusa, kar ni optimalno. Virusu podobni delci (ang. virus like particle, VLP) so delci, ki po obliki spominjajo na prave viruse. Sestavljajo jih proteini virusne ovojnice, ki se sestavijo v celici ter nato izločijo po sekrecijski poti. Genetskega materiala, ki bi jim omogočal širjenje, nimajo, zato so primerni za uporabo v cepivih.

Postopek priprave VLP in potek njihovega testiranja na miših

V bakulovirusni ekspresijski vektor so vnesli gen za protein matriksa [virus H5N1 (A/Indonesia/5/2005)] in gena za nevraminidazo in hemglutinin [virus H7N9 (A/Anhui/1/2013); oba]. Vektor so nato vnesli v insektne celice Sf9 (Spodoptera frugiperda). Iz gojišča so nato izolirali VLP in jih očistili na gelski kromatografiji. Izolirali in očistili so tudi nevraminidzo in hemaglutinin kot samostojna proteina. Sledila je analiza samostojnih proteinov in VLP na poliakrilamidni elektroforezi ter imunološka testiranja in vitro. Na koncu so opravili tudi in vivo poskuse na miših Balb/c. Oblikovali so 7 skupin miši (imunizacija s H7N9 VLP, H7N9 VLP + adjuvans, H7N3 VLP, H7N3 VLP + adjuvans, H5N1 VLP, H5N1 VLP + adjuvans, placebo), ki so jih imunizirali na dan 1 in 14. Na dan 0 in 21 so odvzeli vzorce seruma za serološke analize, kjer so določali reaktivnost nastalih protiteles proti različnim tipom virusa gripe. Na dan 22 so miši okužili z virusom gripe H7N9 (A/Anhui/1/2013). Naslednjih 14 dni so miši vsakodnevno opazovali in tehtali.

Rezultati

Serološke analize so pokazale, da so protitelesa iz seruma miši, ki so bile imunizirane s H5N1 VLP, reagirala samo proti virusu H5N1. Protitelesa iz seruma miši, imuniziranih s H7N3 VLP, so reagirala proti virusu H7N3 in navzkrižno reagirala proti virusu H7N9, v reaktivnosti proti obema tipoma pa ni bilo večjih razlik. Protitelesa iz seruma miši, imuniziranih s H7N9 VLP, so prav tako reagirala proti virusu H7N9 in navzkrižno reagirala proti virusu H7N3. Navzkrižna reakcija je bila v tem primeru približno dvakrat manjša. Rezultati in vivo poskusov so bili skladni z rezultati seroloških analiz. Miši, ki so bile imunizirane s H5N1 VLP, niso imele ustrezne zaščite proti virusu H7N9 in so po okužbi hitro začele izgubljati težo. Po izgubi 25%začetne teže so jih usmrtili (dan 5 – dan 8). Miši, ki so bile imunizirane s H7N9 VLP ali H7N3 VLP, so okužbo preživele brez večjih posledic. Opaziti je bilo minimalno izgubo teže (približno 2%) pri tistih miših, kjer v cepivu ni bil prisoten adjuvans.

Zaključek

V študiji so prikazali postopek priprave cepiva proti virusu gripe, ki je hiter in učinkovit. Opazili so tudi navzkrižno delovanje cepiva, kar pomeni, da je cepljenje učinkovito tudi proti drugim tipom virusa gripe, kar je koristno predvsem pri tistih tipih virusa, ki hitro mutirajo. Po mnenju avtorjev je ta navzkrižna reaktivnost ena večjih prednosti tega cepiva, saj so druga cepiva proti virusu gripe usmerjena in zagotavljajo zaščito samo proti enemu tipu virusa. Predpostavljajo, da je uporaba VLP bolj smiselna od uporabe drugih tipov cepiv, ker lahko struktura delca s ponavljajočimi se antigeni stimulira humoralni imunski odziv že v limfnih vozlih (poleg klasične stimulacije imunskega sistema s predstavitvijo antigenov na površini antigen-predstavitvenih celic). Prav tako struktura VLP omogoča predstavitev tistih epitopov, ki se pri okužbi z virusom dejansko nahajajo na površini viriona, s tem pa se znebimo vseh tistih epitopov, ki v nativnem virionu niso dostopni. Potekajo že nadaljnje študije na drugih živalskih modelih, možno cepivo na osnovi H7N9 VLP pa je trenutno v prvi fazi kliničnih testiranj (prvi rezultati bodo na voljo avgusta).

Literatura

Retrieved from "https://wiki.fkkt.uni-lj.si/index.php?title=Razvoj_cepiva_za_virus_gripe_H7N9_na_osnovi_virusu_podobnih_delcev&oldid=9157"