Иммуногенность и защитная эффективность живой и инактивированной гриппозных вакцин против вирусов гриппа A (H5N1) при использовании их для прайм-буст иммунизации мышей

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Случаи заболевания людей птичьими вирусами гриппа А (H5N1) характеризуются тяжелыми клиническими проявлениями и высоким уровнем летальности. Основная проблема вакцин Н5N1 заключается в их низкой иммуногенности для людей. Прайм-буст иммунизация считается эффективным  подходом к усилению иммуногенности вакцин. Целью данной работы было сравнение иммунного ответа и защитной эффективности  при использовании следующих схем прайм-буст иммунизации мышей: 1) праймирование и бустирование живой грипозной вакциной (ЖГВ) А/17/Turkey/Turkey/05/133 (H5N2); 2) праймирование ЖГВ А/17/Turkey/Turkey/05/133 (H5N2) и бустирование инактивированной  гриппозной вакциной  (ИГВ) «Орнифлю» (H5N1). Оба способа характеризовались усилением продукции сывороточных антител к гомологичным и гетерологичным штаммам вируса гриппа А. Достоверное увеличение титров антител к гомологичному штамму по данным РТГА обнаруживалось только при двукратной вакцинации ЖГВ. Более чувствительный метод ИФА выявил достоверное увеличение титров специфичных к вирусу сывороточных IgG как при обоих способах прайм-буст иммунизации, так и при однократном введении мышам ЖГВ или ИГВ. Бустирование как ЖГВ, так и ИГВ достоверно повышало титры сывороточных IgG к другим генетическим линиям вирусов A (H5N1): в большей степени к гомологичному A/NIBRG-23 (clade 2.2), штамму A/Indonesia (clade 2.1) и в меньшей степени к более генетически удаленному A/Vietnam (clade 1), а также к гетерологичному А/New York (H1N1). Однократная вакцинация ЖГВ также вызывала достоверный прирост антител ко всем использованным вирусам, хотя количественно меньший, чем при любой прайм-буст иммунизации. По способности стимулировать специфичные к гомологичному штамму CD8+ Т-лимфоциты селезенки, оптимальной схемой оказалась прайм-буст иммунизация ЖГВ/ИГВ, которая привела к достоверному увеличению этих клеток по сравнению с контрольной группой, в отличие от всех остальных случаев. Обе бустирующие вакцины (ЖГВ и ИГВ) показали высокий уровень защиты при летальном челлендже вирусом А (H1N1) и снижение титров вируса в легких по сравнению с отрицательным контролем. Оба способа прайм-буст иммунизации приводили к практически полному клиренсу вирусов А (H5N1) в легких и носовых ходах мышей, вне зависимости от штамма. Полученные результаты свидетельствуют о формировании перекрестного иммунитета к вирусам A (H5N1), относящимся к различным кладам и о целесообразности прайм-буст вакцинации для формирования иммунитета к птичьим вирусам А (H5N1).

Об авторах

И. В. Лосев

ФГБНУ Институт экспериментальной медицины

Email: iemlosev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5245-7315

Лосев Игорь Владимирович - научный сотрудник лаборатории иммунологии и профилактики вирусных инфекций отдела вирусологии.

197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12.

Россия

Г. Д. Петухова

ФГБНУ Институт экспериментальной медицины

Email: gala.iem@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9312-4739

Петухова Галина Дмитриевна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории иммунологии и профилактики вирусных инфекций отдела вирусологии.

197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12.

Тел.: 8 (921) 759-96-06 (моб.).

Россия

И. Н. Исакова-Сивак

ФГБНУ Институт экспериментальной медицины

Email: isakova.sivak@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2801-1508

Исакова-Сивак Ирина Николаевна - кандидат биологических наук, руководитель лаборатории иммунологии и профилактики вирусных инфекций отдела вирусологии.

197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12.

Россия

Л. Г. Руденко

ФГБНУ Институт экспериментальной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: vacine@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0107-9959

Руденко Лариса Георгиевна - доктор биологических наук, заслуженный деятель науки РФ, руководитель отдела вирусологии.

197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12.

Россия

Список литературы

  1. Сергеева М.В., Крохин А., Матросович М., Матросович Т., Волшек М., Киселев О.И., Романова Ю.Р. Влияние конформационной стабильности гемагглютинина вируса гриппа на качество инактивированных вакцин H5N1 // Microbiology Independent Research Journal. 2014. Т. 1, № 1. С. 1–11. [Sergeeva M., Krokhin A., Matrosovich M., Matrosovich T., Wolschek M., Kiselev O., Romanova J. H5N1 inf luenza vaccine quality is affected by hemagglutinin conformational stability. Microbiology Independent Research Journal, 2014, vol. 1, no. 1, pp. 1–11. (In Russ.)]
  2. Baz M., Luke C.J., Cheng X., Jin H., Subbarao K. H5N1 vaccines in humans. Virus Res., 2013, vol. 178, iss. 1, pp. 78–98.
  3. Brooks W.A., Zaman K., Lewis K.D., Ortiz J. R., Goswami D., Feser J., Sharmeen A.T., Nahar R., Rahman M., Rahman M.Z., Barin B., Yunus M., Fry A.M., Bresee J., Azim T., Kathleen K.M. Efficacy of a Russian-backbone live attenuated inf l uenza vaccine among young children in Bangladesh: a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet Glob. Health, 2016, vol. 4: e946–e954.
  4. Caspard H., Heikkinen T., Belshe R.B., Ambrose C.S. A systematic review of the efficacy of live attenuated inf luenza vaccine upon revaccination of children. Hum. Vacc. Immunother., 2016, vol. 12, no. 7, pp. 1721–1727.
  5. Cottey R., Rowe C.A., Bender B.S. Inf luenza virus. Curr. Protoc. Immunol., 2001, chapter 19: unit 19.11. doi: 10.1002/0471142735.im1911s42
  6. Cumulative number of confirmed human cases for avian inf luenza A(H5N1) reported to WHO, 2003-2015. URL: http://www.who.int/influenza/human_animal_interface/EN_GIP_201503031cumulativeNumberH5N1cases.pdf
  7. Ebensen T., Debarry J., Pedersen G.K., Blazejewska P., Weissmann S., Schulze K., McCullough K.C., Cox R.J., Guzmán C.A. Mucosal administration of cycle-di-nucleotide-adjuvanted virosomes efficiently induces protection against inf luenza H5N1 in mice. Front. Immun., 2017, vol. 8: 1223.
  8. Foster B., Prussan C. Detection of intracellular cytokines by f low cytometry. Curr. Protoc. Immunol., 2007, chapter 6: unit 6.24. doi: 10.1002/0471142735.im0624s78
  9. Friede M., Palkonyay L., Alfonso C., Pervikov Y., Torelli G., Wood D., Kieny M.P. WHO initiative to increase global and equitable access to inf luenza vaccine in the event of a pandemic: supporting developing country production. Vaccine, 2011, suppl. 29: A2–A7. doi: 10.1016/j.vaccine.2011.02.079
  10. Goji N.A., Nolan C., Hill H., Wolff M., Noah D.L., Williams T.B., Rowe T., Treanor J.J. Immune responses of healthy subjects to a single dose of intramuscular inactivated inf luenza A/ Vietnam/1203/2004 (H5N1) vaccine after priming with an antigenic variant. J. Infect. Dis., 2008, vol. 198, iss. 5, pp. 635–641.
  11. Houser K., Subbarao K. Inf luenza vaccines: challenges and solutions. Cell Host Microbe, 2015, vol. 17, no. 3, pp. 295–300.
  12. Ikeno D., Kimachi K., Kudo Y., Goto S., Itamura S., Odagiri T., Tashiroc M. Kino Y. A prime-boost vaccination of mice with heterologous H5N1 strains. Vaccine, 2009, vol. 27, iss. 23, pp. 3121–3125.
  13. Matsuoka Y., Lamirande E.W., Subbarao K. Mouse model for Inf luenza. Curr. Protoc. Microbiol., 2009, chapter 15: unit 15G.3. doi: 10.1002/9780471729259.mc15g03s13
  14. Nayak J.L., Richards K.A., Yang H., Treanor J.J., Sant A.J. Effect of inf luenza A(H5N1) vaccine prepandemic priming on CD4+ T-cell response. J. Infec. Dis., 2015, vol. 211, iss. 9, pp. 1408–1417.
  15. Peng Y., Wang B., Talaat K., Karron R., Powell T. J., Zeng H., Dong D., Luke C.J., McMichael A., Subbarao K., Dong T. Boosted inf luenza-specific T cell responses after H5N1 pandemic live attenuated inf luenza virus vaccination. Front. Immunol., 2015, vol. 6: 287.
  16. Pitisuttithum P., Boonnak K., Chamnanchanunt S., Puthavathana P., Luvira V., Lerdsamran H., Kaewkungwal J., Lawpoolsri S., Thanachartwet V., Silachamroon U., Masamae W., Schuetz A., Wirachwong P., Thirapakpoomanunt S., Rudenko L., Sparrow E., Friede M., Kieny M.P. Safety and immunogenicity of a live attenuated inf luenza H5 candidate vaccine strain A/17/Turkey/ Turkey/05/133 H5N2 and its priming effects for potential pre-pandemic use: a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet Infect Dis., 2017, vol. 17, iss. 8, pp. 833–842.
  17. Rudenko L., Kiseleva I., Stukova M., Erofeeva M., Naykhin A., Donina S., Larionova N., Pisareva M., Krivitskaya V., Flores J; Russian LAIV Trial Study Group. Clinical testing of pre-pandemic live attenuated A/H5N2 inf luenza candidate vaccine in adult volunteers: results from a placebo-controlled, randomized double-blind phase I study. Vaccine, 2015, vol. 33, iss. 39, pp. 5110 –5117.
  18. Rudenko L., Naykhin A., Donina S., Korenkov D., Petukhova G., Isakova-Sivak I., Losev I., Stukova M., Erofeeva M., Nikiforova A., Power M., Flores J. Assessment of immune responses to H5N1 inactivated inf luenza vaccine among individuals previously primed with H5N2 live attenuated inf luenza vaccine. Hum. Vaccin. Immunother., 2015, vol. 11, no. 12, pp. 2839–2848.
  19. Rudenko L., Yeolekar L., Kiseleva I., Isakova-Sivak I. Development and approval of live attenuated inf luenza vaccines based on Russian master donor viruses: process challenges and success stories. Vaccine, 2016, vol. 34, no. 45, pp. 5436–5441.
  20. Sabarth N., Howard M.K., Savidis-Dacho H., van Maurik A., Barrett P.N., Kistner O. Comparison of single, homologous primeboost and heterologous prime-boost immunization strategies against H5N1 inf luenza virus in a mouse challenge model. Vaccine, 2010, vol. 28, pp. 650 –656.
  21. Stephenson I., Nicholson K.G., Colegate A., Podda A., Wood J., Ypma E., Zambon M. Boosting immunity to inf luenza H5N1 with MF59-adjuvanted H5N3 A/Duck/Singapore/97 vaccine in a primed human population. Vaccine, 2003, vol. 21, no. 15, pp. 1687–1693.
  22. Wang Z., Loh L., Kedzierski L., Kedzierska K. Avian inf luenza viruses, inf lammation, and CD8+ T Cell immunity. Front. Immunol., 2016, vol. 7: 60.
  23. WHO. Inf luenza (Seasonal). 2016. URL: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs211/en (04.12.2017)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Лосев И.В., Петухова Г.Д., Исакова-Сивак И.Н., Руденко Л.Г., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 64788 от 02.02.2016.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах