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Il candidato vaccino di nanoparticella (SpFN) suscita le risposte immunitarie cellulari multifattoriali contro SARS-CoV-2 in vivo

I ricercatori hanno sviluppato un candidato vaccino respiratorio acuto anti-severo nuovo di promessa di coronavirus 2 (SARS-CoV-2) di sindrome che utilizza la nanotecnologia e mostra l'immunità robusta e longeva nei modelli del mouse.

Secondo questo nuovo studio, il vaccino ha migliorato l'assunzione degli APC (chepresentano le celle), delle celle di T punta-specifiche aumentate di polyfunctional, con una tendenziosità verso le risposte TH1, IFN-γ e TNFα come le citochine dominanti e risposta punta-specifica più robusta di richiamo SARS-CoV-2 ed ha presentato la vasta protezione contro altri sforzi di coronavirus. I ricercatori hanno svolto uno studio accurato sulle risposte immunitarie innate ed adattabili vaccino-evocate in mouse contro SARS-CoV-2.

Il loro vaccino, dettagliato in un documento pubblicato recentemente sul " server " della pubblicazione preliminare del bioRxiv*, contiene una nanoparticella polverizzata novella, SpFN si è combinato con un adiuvante potente.

Lo studio

Ai i vaccini basati a RNA del messaggero ed i vaccini vectored adenovirus recombinante approvati in caso d'urgenza hanno dimostrato l'efficacia potente e la velocità senza precedenti di distribuzione. Tuttavia, i ricercatori spiegano che c'è un'esigenza 1) di progettazione vaccino di precisione che può offrire l'efficacia migliore ai gruppi demografici differenti; 2) vaccini che inducono il bene durevole, risposte immunitarie a lungo termine; e 3) una strategia multivalent che protegge dalle varianti emergenti di SARS-CoV-2 come pure delle specie multiple di coronavirus (CoV) che possono saltare la barriera di specie agli esseri umani in futuro.

Per colmare queste lacune, il gruppo sviluppato di recente un vaccino dell'sottounità SARS-CoV-2 basato sulla piattaforma di nanoparticella della ferritina che video una pre-fusione ha stabilizzato la proteina virale della punta sulla sua superficie.

Lo scopo principale dello studio era “di utilizzare una formulazione ausiliaria liposomica unica e un adiuvante comune, gel dell'idrossido di alluminio, con un antigene polverizzato novello, SpFN, per capire le risposte immunitarie innate iniziali al sito della vaccinazione.„

Il candidato vaccino

Essi informate quella ferritina, una proteina naturale, onnipresenta, ditrasporto che auto--oligomerizes nelle 24 particelle sferiche dell'unità, corrente è valutato come piattaforma vaccino per influenza 1 nei test clinici bifasi (NCT03186781, NCT03814720) con due ulteriori prove nella fase di assunzione per il virus di Epstein-Barr (NCT04645147) e influenza H10 (NCT04579250).

I ricercatori geneticamente hanno collegato la proteina modificata e stabilizzata della prefusion-punta dello sforzo Wuhan-Hu-1 di SARS-CoV-2, per formare una proteina recombinante di ferritina-fusione, che forma naturalmente una nanoparticella della Punta-Ferritina (SpFN).

Poi la hanno formulata con l'uno o l'altro dei due adiuvanti distinti utilizzati in questo studio: 1) formulazione del liposoma dell'esercito che contengono la saponina, QS-21 (ALFQ) e 2) gel dell'idrossido di alluminio (Alhydrogel®) (AH).

Considerevolmente, il vaccino SpFN+ALFQ è corrente nel test clinico di fase 1 negli Stati Uniti, promossi dall'esercito di Stati Uniti (identificatore di ClinicalTrials.gov: NCT04784767).

Osservazioni importanti

In questo studio, i ricercatori hanno mostrato per la prima volta l'effetto di progettazione ausiliaria su assunzione dipresentazione (APC) delle cellule ai linfonodi di scarico (dLNs) e sul suo impatto su una piattaforma del vaccino SARS-CoV-2.

Hanno dimostrato un confronto fra lo SpFN formulato con ALFQ (SpFN+ALFQ) e lo SpFN formulato con AH (SpFN+AH). Hanno osservato l'assunzione e l'attivazione robuste e continue degli APC classici e non classici in SpFN+ALFQ. La risposta dell'APC a SpFN+ALFQ è stata caratterizzata dal tipo 1 e dal tipo correnti - 2 celle dentritiche (cDC1 e cDC2) con le molecole costimulatory upregulated necessarie per l'impegno e la differenziazione delle cellule di T contrariamente a SpFN+AH. Intrigante, hanno osservato che questo è stato associato con una risposta cellulare potente di TH1-biased e le celle di T punta-specifiche altamente funzionali di memoria. Questo studio egualmente ha presentato un delineamento dettagliato di citochina.

I ricercatori hanno notato che, in maniera sconvolgente, la vaccinazione con SpFN+ALFQ ha provocato le celle di T punta-specifiche di CD8+ che hanno stabilito un raggruppamento di memoria.

Hanno identificato undici epitopi a cellula T SARS-CoV-2 in mouse C57BL/6 vaccinati con SpFN+ALFQ che ha mappato alla proteina della punta. Egualmente hanno trovato che l'epitopo della punta più dominante e più immunogeno SARS-CoV-2 comincia nel dominio dell'ricevitore-associazione della punta (VNFNFNGL; aa 539-546).

Facendo uso di un tetramero della classe I di MHC, i ricercatori hanno identificato SARS-CoV-2 le celle di T specifiche limitate KB murino di memoria CD8+ che riconoscono otto una sequenza aminoacidica (amminoacidi 539-546; VNFNFNGL) della proteina della punta SARS-CoV2 che è conservata nella proteina della punta SAR-CoV.

Questo studio è il primo per riferire l'espansione SARS-CoV-2 dalle delle celle specifiche indotte da vaccino di polyfunctional CD8+T della KB-punta (539-546) - in mouse che egualmente hanno esibito l'uccisione aumentata delle cellule bersaglio peptide-pulsate in un'analisi a cellula T citotossica in vitro.„

D'importanza, i ricercatori hanno evidenziato in questo studio che l'adiuvante determina la qualità e la quantità di risposte innate iniziali, che colloca la fase per le risposte immunitarie adattabili a valle.

Questi risultati hanno dimostrato una piattaforma vaccino novella per SAR-CoV-2 che fa leva la risposta immunitaria innata per incitare le celle di T antivirali memoria-specifiche potenti.

Impiegando una strategia di campionamento immunologicamente dei tessuti pertinenti temporaneamente e nello spazio prossimale alla vaccinazione, indichiamo che il vaccino di SpFN rafforza la percezione innata e mobilizza i driver cellulari di una risposta immunitaria multifattoriale,„ diciamo i ricercatori.

Avviso *Important

il bioRxiv pubblica i rapporti scientifici preliminari che pari-non sono esaminati e, pertanto, non dovrebbero essere considerati conclusivi, guida la pratica clinica/comportamento correlato con la salute, o trattato come informazioni stabilite.

Journal reference:
  • Joshua M. Carmen, Shikha Shrivastava, Zhongyan Lu, Alexander Anderson, Elaine B. Morrison, Rajeshwer S. Sankhala, Wei-Hung Chen, William C. Chang, Jessica S. Bolton, Gary R. Matyas, Nelson L. Michael, M. Gordon Joyce, Kayvon Modjarrad, Jeffrey R. Currier, Elke Bergmann-Leitner, Allison M.W. Malloy, Mangala Rao. A spike-ferritin nanoparticle vaccine induces robust innate immune activity and drives polyfunctional SARS-CoV-2-specific T cells. bioRxiv preprint server 2021.04.28.441763; doi: https://doi.org/10.1101/2021.04.28.441763, https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.04.28.441763v1  
Dr. Ramya Dwivedi

Written by

Dr. Ramya Dwivedi

Ramya has a Ph.D. in Biotechnology from the National Chemical Laboratories (CSIR-NCL), in Pune. Her work consisted of functionalizing nanoparticles with different molecules of biological interest, studying the reaction system and establishing useful applications.

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