ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Вакцина на основе N-белка SARS-CoV-2 формирует выраженный Т-клеточный иммунитет на N-белок новых штаммов

С. О. Рабдано1, В. Е. Мухин2, В. В. Макаров2, Г. О. Рудаков1, Э. А. Рузанова1, С. А. Аракелов1, М. Р. Хаитов3,4, С. М. Юдин2, Д. С. Крючко5, И. А. Берзин5, А. Э. Евтушенко1, В. П. Трухин1, В. И. Скворцова5
Информация об авторах

1 Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт вакцин и сывороток и предприятие по производству бактерийных препаратов Федерального медико-биологического агентства, Санкт-Петербург, Россия

2 Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью Федерального медико-биологического агентства, Москва, Россия

3 Институт иммунологии Федерального медико-биологического агентства, Москва, Россия

4 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

5 Федеральное медико-биологическое агентство, Москва, Россия

Для корреспонденции: Севастьян Олегович Рабдано
ул. Свободы, д. 52, 198320, г. Красное село, г. Санкт-Петербург; ur.onadbar@naytsaves

Информация о статье

Вклад авторов: С. О. Рабдано — дизайн исследования, анализ данных, интерпретация данных, написание рукописи; В. Е. Мухин — биоинформатический анализ, проведение эксперимента, сбор данных, статистический анализ, написание рукописи; В. В. Макаров — дизайн исследования, интерпретация данных, написание рукописи; Г. О. Рудаков — анализ данных, статистический анализ, интерпретация данных, подготовка графики, написание рукописи; Э. А. Рузанова, С. А. Аракелов, М. Р. Хаитов, С. М. Юдин, Д. С. Крючко, И. А. Берзин, А. Э. Евтушенко — дизайн исследования, редактирование рукописи; В. П. Трухин, В. И. Скворцова — идея работы, концепция исследования, редактирование рукописи.

Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено Министерством здравоохранения РФ (разрешение на проведение клинического исследования № 388 от 19 июля 2021 г.), этическим комитетом МЗ РФ (протокол № 282 от 19 июля 2021 г.) и Независимым этическим комитетом (НЭК) исследовательского центра (протоколы № 163 от 15 июля 2021 г. и № 164 от 20 июля 2021 г.); проведено в соответствии с принципами Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (ВМА) (1964 г.) и ее последней редакции (2013 г.), трехстороннего соглашения по Надлежащей клинической практике, принятого Международным советом по гармонизации технических требований к лекарственным препаратам для медицинского применения у людей (International council for harmonisation of technical requirements for pharmaceuticals for human use, ICH) (E6(R2) от 09 ноября 2016 г.), и регламентировано действующим законодательством ЕАЭС и РФ. Форма информированного согласия (информационный листок добровольца) подлежала заполнению в двух экземплярах, подписана и датирована субъектами и исследователем собственноручно.

Статья получена: 12.09.2022 Статья принята к печати: 26.09.2022 Опубликовано online: 30.09.2022
|
  1. Park M, Cook AR, Lim JT, Sun Y, Dickens BL. A Systematic Review of COVID-19 Epidemiology Based on Current Evidence. JCM. 2020; 9 (4): 967.
  2. Tsang HF, Chan LWC, Cho WCS, Yu ACS, Yim AKY, Chan AKC, et al. An update on COVID-19 pandemic: the epidemiology, pathogenesis, prevention and treatment strategies. Expert Review of Anti-infective Therapy. 2021; 19 (7): 877–88.
  3. van Oosterhout C, Hall N, Ly H, Tyler KM. COVID-19 evolution during the pandemic – Implications of new SARS-CoV-2 variants on disease control and public health policies. Virulence. 2021; 12 (1): 507–8.
  4. WHO Coronavirus (COVID-19) Dashboard. [cited 2022 Sep 2]. Available from: https://covid19.who.int/
  5. Siripanthong B, Asatryan B, Hanff TC, Chatha SR, Khanji MY, Ricci F, et al. The Pathogenesis and Long-Term Consequences of COVID-19 Cardiac Injury. JACC: Basic to Translational Science. 2022; 7 (3): 294–308.
  6. Martínez-Salazar B, Holwerda M, Stüdle C, Piragyte I, Mercader N, Engelhardt B, et al. COVID-19 and the Vasculature: Current Aspects and Long-Term Consequences. Front Cell Dev Biol. 2022; 10: 824851.
  7. Liao T, Meng D, Xiong L, Wu S, Yang L, Wang S, et al. LongTerm Effects of COVID-19 on Health Care Workers 1-Year PostDischarge in Wuhan. Infect Dis Ther. 2022; 11 (1): 145–63.
  8. Yewdell JW. Antigenic drift: Understanding COVID-19. Immunity. 2021; 54 (12): 2681–7.
  9. Mittal A, Khattri A, Verma V. Structural and antigenic variations in the spike protein of emerging SARS-CoV-2 variants. Stapleford K, editor. PLoS Pathog. 2022; 18 (2): e1010260.
  10. Heinz FX, Stiasny K. Profiles of current COVID-19 vaccines. Wien Klin Wochenschr. 2021; 133(7–8): 271–83.
  11. Garcia-Valtanen P, Hope CM, Masavuli MG, Yeow AEL, Balachandran H, Mekonnen ZA, et al. SARS-CoV-2 Omicron variant escapes neutralizing antibodies and T cell responses more efficiently than other variants in mild COVID-19 convalescents. Cell Reports Medicine. 2022; 3 (6): 100651.
  12. Focosi D, Maggi F, Franchini M, McConnell S, Casadevall A. Analysis of Immune Escape Variants from Antibody-Based Therapeutics against COVID-19: A Systematic Review. IJMS. 2021; 23 (1): 29.
  13. Agerer B, Koblischke M, Gudipati V, Montaño-Gutierrez LF, Smyth M, Popa A, et al. SARS-CoV-2 mutations in MHC-Irestricted epitopes evade CD8 + T cell responses. Sci Immunol. 2021; 6 (57): eabg6461.
  14. de Silva TI, Liu G, Lindsey BB, Dong D, Moore SC, et al. The impact of viral mutations on recognition by SARS-CoV-2 specific T cells. Science. 2021; 24 (11): 103353.
  15. Dolton G, Rius C, Hasan MS, Wall A, Szomolay B, Behiry E, et al. Emergence of immune escape at dominant SARS-CoV-2 killer T cell epitope. Cell. 2022; 185 (16): 2936–51.e19.
  16. Zhang H, Deng S, Ren L, Zheng P, Hu X, Jin T, et al. Profiling CD8+ T cell epitopes of COVID-19 convalescents reveals reduced cellular immune responses to SARS-CoV-2 variants. Cell Reports. 2021; 36 (11): 109708.
  17. Tarke A, Sidney J, Methot N, Yu ED, Zhang Y, Dan JM, et al. Impact of SARS-CoV-2 variants on the total CD4+ and CD8+ T cell reactivity in infected or vaccinated individuals. Cell Reports Medicine. 2021; 2 (7): 100355.
  18. Jamshidi E, Asgary A, Shafiekhani P, Khajeamiri Y, Mohamed K, Esmaily H, et al. Longevity of immunity following COVID-19 vaccination: a comprehensive review of the currently approved vaccines. Human Vaccines & Immunotherapeutics. 2022; 18 (5): 2037384.
  19. Dutta NK, Mazumdar K, Gordy JT. The Nucleocapsid Protein of SARS–CoV-2: a Target for Vaccine Development. Dutch RE, editor. J Virol. 2020; 94 (13): e00647-20, /jvi/94/13/JVI.00647-20.atom.
  20. Thura M, Sng JXE, Ang KH, Li J, Gupta A, Hong JM, et al. Targeting intra-viral conserved nucleocapsid (N) proteins as novel vaccines against SARS-CoVs. Bioscience Reports. 2021; 41 (9): BSR20211491.
  21. Grifoni A, Weiskopf D, Ramirez SI, Mateus J, Dan JM, Moderbacher CR, et al. Targets of T Cell Responses to SARSCoV-2 Coronavirus in Humans with COVID-19 Disease and Unexposed Individuals. Cell. 2020; 181 (7): 1489–501.e15.
  22. Carragher DM, Kaminski DA, Moquin A, Hartson L, Randall TD. A Novel Role for Non-Neutralizing Antibodies against Nucleoprotein in Facilitating Resistance to Influenza Virus. J Immunol. 2008; 181 (6): 4168–76.
  23. Huang B, Wang W, Li R, Wang X, Jiang T, Qi X, et al. Influenza A virus nucleoprotein derived from Escherichia coli or recombinant vaccinia (Tiantan) virus elicits robust cross-protection in mice. Virol J. 2012; 9 (1): 322.
  24. LaMere MW, Moquin A, Lee FEH, Misra RS, Blair PJ, Haynes L, et al. Regulation of Antinucleoprotein IgG by Systemic Vaccination and Its Effect on Influenza Virus Clearance. J Virol. 2011; 85 (10): 5027–35.
  25. Vanderven HA, Ana-Sosa-Batiz F, Jegaskanda S, Rockman S, Laurie K, Barr I, et al. What Lies Beneath: Antibody Dependent Natural Killer Cell Activation by Antibodies to Internal Influenza Virus Proteins. EBioMedicine. 2016; 8: 277–90.
  26. Wraith DC, Vessey AE, Askonas BA. Purified Influenza Virus Nucleoprotein Protects Mice from Lethal Infection. Journal of General Virology. 1987; 68 (2): 433–40.
  27. Gil L, Lopez C, Lazo L, Valdes I, Marcos E, Alonso R, et al. Recombinant nucleocapsid-like particles from dengue-2 virus induce protective CD4+ and CD8+ cells against viral encephalitis in mice. International Immunology. 2009; 21 (10): 1175–83.
  28. Lazo L, Valdes I, Guillén G, Hermida L, Gil L. Aiming at the heart: the capsid protein of dengue virus as a vaccine candidate. Expert Review of Vaccines. 2019; 18 (2): 161–73.
  29. Lazo L, Hermida L, Zulueta A, Sánchez J, López C, Silva R, et al. A recombinant capsid protein from Dengue-2 induces protection in mice against homologous virus. Vaccine. 2007; 25 (6): 1064– 70.
  30. Brentville V, Vankemmelbeke M, Metheringham R, Symonds P, Cook K, Urbanowicz R, et al. A novel bivalent DNA vaccine encoding both spike protein receptor-binding domain and nucleocapsid protein of SARS-CoV-2 to elicit T cell and neutralising antibody responses that cross react with variants [Internet]. Immunology. 2021 Jun [cited 2021 Jul 6]. Available from: http://biorxiv.org/ lookup/doi/10.1101/2021.06.18.448932
  31. Coronavirus3D [Internet]. [cited 2022 Sep 2]. Available from: https://coronavirus3d.org/
  32. Re3data.Org. GISAID [Internet]. [cited 2022 Sep 2]. Available from: https://www.re3data.org/repository/r3d100010126
  33. Virus Pathogen Database and Analysis Resource (ViPR) - Flaviviridae — VIGOR4 Genome Annotation [Internet]. [cited 2022 Sep 2]. Available from: https://www.viprbrc.org/brc/ vigorAnnotator.spg?method=ShowCleanInputPage&decorator=flavi
  34. UGENE [Internet]. [cited 2022 Sep 2]. Available from: https://ugene.net/
  35. MUSCLE [Internet]. [cited 2022 Sep 2]. Available from: https:// www.drive5.com/muscle
  36. Titov A, Shaykhutdinova R, Shcherbakova OV, Serdyuk YV, Sheetikov SA, Zornikova KV, et al. Immunogenic epitope panel for accurate detection of non-cross-reactive T cell response to SARS-CoV-2. JCI Insight. 2022; 7 (9): e157699.
  37. Goel RR, Painter MM, Apostolidis SA, Mathew D, Meng W, et al. mRNA vaccines induce durable immune memory to SARS-CoV-2 and variants of concern. Science. 2021; 374 (6572): abm0829.
  38. Doria-Rose N, Suthar MS, Makowski M, O’Connell S, McDermott AB, Flach B, et al. Antibody Persistence through 6 Months after the Second Dose of mRNA-1273 Vaccine for Covid-19. N Engl J Med. 2021; 384 (23): 2259–61.