La vacuna de nanopartículas COVID-19 estimula una inmunidad fuerte y duradera en primates

A medida que la pandemia del coronavirus (COVID-19) continúa propagándose a nivel mundial, hay un rayo de esperanza ya que algunos países ya han comenzado los esfuerzos de vacunación. Debido al Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), el virus ha causado más de 109 millones de casos y casi 2,4 millones de muertes.

Investigadores de la Universidad de Stanford, la Universidad de Washington, el Instituto Ragone del MIT, MGH y Harvard, y la Universidad de Louisiana en Lafayette han demostrado la capacidad de la vacuna de subunidad bajo evaluación, que consiste en un dominio de unión al receptor del SARS-CoV-2. (RBD) que se muestra en una nanopartícula. Una proteína de dos componentes (RBD-NP), para inducir fuertes respuestas de anticuerpos neutralizantes (nAb) y proteger contra el SARS-CoV-2 en primates no humanos (NHP).

En el estudio publicado en el servidor de preimpresión bioRxiv*, El equipo evaluó la capacidad de AS03 y Alum sintetizó CpG 1018, un agonista de TLR-7 absorbido en Alum (AS37), emulsión de escualeno en agua (O / W) y Alum para mejorar la inmunidad protectora contra el SARS-CoV-2.

¿Qué son las vacunas de monocitos?

Los métodos de vacunación convencionales han reducido y erradicado las enfermedades infecciosas en todo el mundo. Aunque estas vacunas son eficaces y seguras, estos enfoques son inadecuados en su capacidad para atacar muchos otros patógenos. La alternativa que los científicos han formulado es la vacuna de monocitos.

Las vacunas de monocitos consisten en componentes de glicoproteínas patógenas que pueden inducir una respuesta inmunitaria protectora. En lugar de todo el patógeno como un virus, las vacunas de monocitos incluyen solo ingredientes o antígenos que pueden estimular mejor el sistema inmunológico.

Las vacunas de monocitos recombinantes tienen varios beneficios sobre las vacunas inactivadas vivas atenuadas. Son eficaces para provocar respuestas inmunitarias tanto humorales como celulares.

Las vacunas de monocitos también eliminan el riesgo de transmisión de patógenos, pero pueden ser más caras de producir. También puede requerir adyuvantes para estimular la respuesta inmune porque los antígenos solos son insuficientes para inducir una inmunidad adecuada a largo plazo.

La inmunización con SARS-CoV-2 RBD-NP induce respuestas robustas de anticuerpos A, una representación esquemática del diseño del estudio.  B, El título de IgG de SARS-CoV-2 S (representado como CE50 recíproco) en sueros recogidos en los días 21 y 42 medidos por ELISA.  El cuadro muestra la media, veinticinco y setenta y cinco porcentajes y las barras de error muestran el rango.  c - d, los títulos séricos de nAb (representados como IC recíproco) se determinaron utilizando el pseudovirus (c) del SARS-CoV-2 S y el ensayo de entrada del SARS-CoV-2 (d) auténtico en los días -7, 21 y 42. En c y d, la línea negra representa la media geométrica de todos los puntos de datos.  Los números representan los títulos geométricos medios en el día 42. Los asteriscos representan diferencias estadísticamente significativas entre dos grupos analizados por la prueba de rangos de Mann-Whitney (* p <0,05, ** p <0,01).  e, los títulos de nAb de SARS-CoV-2 S contra el virus SARS-CoV-2 original medidos en puntos de tiempo específicos en el eje X. La diferencia estadística entre puntos de tiempo se analizó mediante una disposición de sitio Wilcoxon emparejada de dos lados.  f, Títulos de nAb en suero contra virus variable vivo de tipo salvaje (círculos) o B1.1.7 (cuadrados) medidos en el suero recogido el día 42, después de 3 semanas de inmunización secundaria.  Las diferencias estadísticas entre el tipo salvaje y la variante dentro de cada grupo se analizaron mediante la prueba de clasificación de sitios de Wilcoxon de doble cara (* p <0.05).

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La inmunización con SARS-CoV-2 RBD-NP induce respuestas robustas de anticuerpos A, una representación esquemática del diseño del estudio. B, El título de IgG de SARS-CoV-2 S (representado como CE50 recíproco) en sueros recogidos en los días 21 y 42 medidos por ELISA. El cuadro muestra la media, veinticinco y setenta y cinco porcentajes y las barras de error muestran el rango. c – d, los títulos séricos de nAb (representados como IC recíproco) se determinaron utilizando el pseudovirus (c) del SARS-CoV-2 S y el ensayo de entrada del SARS-CoV-2 (d) auténtico en los días -7, 21 y 42. En c y d, la línea negra representa la media geométrica de todos los puntos de datos. Los números representan los títulos geométricos medios en el día 42. Los asteriscos representan diferencias estadísticamente significativas entre dos grupos analizados por la prueba de rangos de Mann-Whitney (* p <0,05, ** p <0,01). e, los títulos de nAb de SARS-CoV-2 S contra el virus SARS-CoV-2 original medidos en puntos de tiempo específicos en el eje X. La diferencia estadística entre puntos de tiempo se analizó mediante una disposición de sitio Wilcoxon emparejada de dos lados. f, Títulos de nAb en suero contra virus variable vivo de tipo salvaje (círculos) o B1.1.7 (cuadrados) medidos en el suero recogido el día 42, después de 3 semanas de inmunización secundaria. Las diferencias estadísticas entre el tipo salvaje y la variante dentro de cada grupo se analizaron mediante la prueba de clasificación de sitios de Wilcoxon de doble cara (* p <0,05).

Evaluación de varios auxiliares

Los investigadores evaluaron la inmunogenicidad y la eficacia preventiva de la inoculación de RBD-NP utilizando varios adyuvantes.

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El equipo vacunó a 29 macacos machos con 25 microgramos de RBD para llegar a los resultados del estudio, que se formularon con adyuvantes. Estos adyuvantes incluyen O / W, AS03, AS37, CpG 1018-Alum (CpG-Alum) o Alum.

Cuatro animales adicionales recibieron solución salina como control. El equipo vacunó a los animales mediante inyección intramuscular los días 0 y 21 en las extremidades anteriores. Desafiaron a los animales con SARS-CoV-2 por vía intranasal o endotraqueal cuatro semanas después de la inyección de refuerzo.

Cinco de los diez animales inmunizados con el auxiliar AS03 RBD-NP no se expusieron al virus para determinar la solidez de las respuestas inmunitarias inducidas por la vacuna.

21 días después de la vacunación, se detectó inmunoglobulina G (IgG) específica de S en todos los grupos de vacunación. Los niveles de IgG aumentaron después de que los animales recibieron dosis de refuerzo.

Entre los adyuvantes probados, AS03 indujo la mayor cantidad de unión de IgG en 42Segundo atajo Día y O / W estimulan menos. Los anticuerpos de unión en otros adyuvantes, como los grupos AS37, CpG-Alum y Alum, estaban más cerca de AS03 por tamaño.

Además de la IgG específica de S, el equipo también midió la respuesta de anticuerpos al andamio de nanopartículas (NP) I53-50. Todos los grupos mostraron los títulos de anticuerpos NP con un volumen menor en comparación con los 42 títulos de anticuerpos anti-espiga adyuvantes diferentes.Segundo atajo día.

En el estudio, los investigadores explicaron que “la inmunización con RBD-NP indujo respuestas de nAb detectables contra el SARS-CoV-2 S después de la inmunización inicial, que aumentó significativamente en todos los grupos después de la inmunización mejorada”.

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Además, el equipo también reveló una cantidad significativa de respuestas de células T CD4 del andamio NP. Las células T CD4 pueden ayudar a las células B de RBD a obtener una respuesta inmunitaria más eficaz y sólida. Los investigadores también indicaron que no hubo inflamación en los pulmones después de cuatro días de exposición al virus.

El equipo concluyó que la respuesta de anticuerpos neutralizada por la vacuna RBDNP / AS03 era permanente. Los resultados de la investigación muestran que algunos adyuvantes se pueden utilizar con inmunosupresores SARS-CoV-2 RBD-NP. Los resultados del estudio también podrían ayudar al desarrollo de subvacunas para combatir la pandemia en curso.

*Nota IMPORTANTE

bioRxiv Publica informes científicos preliminares que no han sido revisados ​​por pares y, por lo tanto, no deben considerarse concluyentes, que dirigen la práctica clínica / comportamiento relacionado con la salud, ni deben considerarse información estática.

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