Sergei N. Shchelkunov - PhD, MD (Biology), Professor, Head Researcher, Department of Genomic Research, SRC VB “Vector”.
630559, Novosibirsk Region, Koltsovo.
Phone: +7 903 939-94-80. Fax: +7 383 336-74-09.
Щелкунов Сергей Николаевич - доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник отдела геномных исследований.
630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово.
Тел.: 8 903 939-94-80. Факс: 8 383 336-74-09
eLibrary SPIN: 9138-7174
PhD (Biology), Leading Researcher, Department of Microorganisms Collection, SRC VB “Vector”.
630559, Novosibirsk Region, Koltsovo.
Кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела «Коллекция микроорганизмов».
630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово.
Junior Researcher, Department of Genomic Research, SRC VB “Vector”.
630559, Novosibirsk Region, Koltsovo.
Младший научный сотрудник отдела геномных исследований.
630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово.
Junior Researcher, Department of Microorganisms Collection, SRC VB “Vector”.
630559, Novosibirsk Region, Koltsovo.
Младший научный сотрудник отдела «Коллекция микроорганизмов».
630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово.
Leading Researcher, Department of Microorganisms Collection, SRC VB “Vector”.
630559, Novosibirsk Region, Koltsovo.
Ведущий научный сотрудник отдела «Коллекция микроорганизмов».
630559, Новосибирская область, р.п. Кольцово.
Smallpox eradication and lack of adequate animal model for smallpox infection underlies a necessity to assess immunogenic and protective properties of genetic engineering-created live attenuated smallpox vaccines in several animal models of orthopoxviral infections. Here we compared immunogenic and protective properties of the recombinant vaccinia virus (VACV) LIVP-GFP intradermally (i.d.) inoculated to mice, guinea pigs and rabbits. LIVP-GFP immunization in all animal species was applied at dose of 2 × 104 or 2 × 106 PFU. Control animals were injected with saline. Blood sampling was performed on day 28 after virus LIVP-GFP or saline inoculation. Blood samples were taken intravitally from the retro-orbital venous sinus in mice, heart in guinea pigs or marginal ear vein in rabbits. Serum samples were isolated by precipitating blood cells via centrifugation. The serum anti-VACV IgG titers were determined by ELISA. On day 30 post-immunization animals were intranasally challenged with lethal dose of host specific orthopoxvirus species. Mice were infected by cowpox virus (CPXV) strain GRI-90 at dose 68 LD50, guinea pigs – by VACV GPA at dose 56 LD50, rabbits — by VACV HB-92 at dose 100 LD50. All animals in control group died afterwards, whereas all animals immunized by attenuated recombinant virus LIVP-GFP at dose 2 × 106 PFU survived. In case of the LIVP-GFP immunization at dose 2 × 104 PFU, 88% of mice, 67% of rabbits and 50% of guinea pigs survived after being challenged with species-specific CPXV, VACV HB-92, and VACV GPA. ELISA data for the blood serum samples revealed a correlation between level of VACV-specific antibodies and level of protection in animal species. Based on the data obtained, it could be concluded that all three “animal–orthopoxvirus” models allow to provide with a proper evaluation of immunogenicity and protectiveness for generated modern attenuated vaccines against smallpox and other orthopoxviral human infections. Upon that, it was shown that BALB/c mouse strain was the most convenient investigational host species.
Ликвидация оспы и отсутствие адекватной животной модели оспенной инфекции у человека обусловливает необходимость оценки иммуногенных и протективных свойств создаваемых методами генетической инженерии живых аттенуированных противооспенных вакцин на разных животных моделях ортопоксвирусных инфекций. В данной работе проведено сравнение иммуногенных и протективных свойств рекомбинантного вируса осповакцины (VACV) LIVP-GFP при внутрикожном (в/к) введении мышам, морским свинкам и кроликам. Иммунизирующие дозы вируса LIVP-GFP для всех видов животных составляли 2 × 104 или 2 × 106 БОЕ. Контрольным животным в/к вводили физиологический раствор. Забор проб крови у животных проводили прижизненно через 28 суток после введения вируса LIVP-GFP или физиологического раствора: у мышей — из ретроорбитального венозного синуса, у морских свинок — из сердца, у кроликов — из краевой вены уха. Из образцов крови отдельных особей были получены сыворотки, в которых методом ИФА определяли титр VACV-специфичных антител. На 30-е сутки эксперимента иммунизированных вирусом LIVP-GFP и контрольных животных интраназально заражали летальными дозами соответствующих ортопоксвирусов, к которым каждый вид животных чувствителен. Мышей заражали вирусом оспы коров (CPXV) GRI-90 в дозе 68 ЛД50, морских свинок — VACV GPA в дозе 56 ЛД50, кроликов — VACV НВ-92 в дозе 100 ЛД50. Все контрольные животные после этого погибли, а все животные, иммунизированные аттенуированным рекомбинантным вирусом LIVP-GFP в дозе 2 × 106 БОЕ, выжили. При иммунизирующей дозе LIVP-GFP 2 × 104 БОЕ выжило 88% мышей после заражения CPXV, 67% кроликов после инфекции VACV НВ-92 и 50% морских свинок после заражения VACV GPA. Данные ИФА сывороток крови показали корреляцию уровня VACV-специфичных антител с уровнем протективности, индуцируемым у соответствующих животных. На основании полученных результатов можно заключить, что все три изученные пары «лабораторное животное – ортопоксвирус» позволяют дать адекватную оценку иммуногенности и протективности создаваемых современных аттенуированных вакцин против оспы и других ортопоксвирусных инфекций человека. При этом мыши линии BALB/c являются наиболее удобным объектом исследования.