新しい COVID-19 DNA ワクチンの無針ジェット注射が動物モデルで有望であることを示す

Study: Humoral immunogenicity of a Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) DNA Vaccine in Rhesus Macaques (Macaca mulatta) Delivered using Needle-free Jet Injection. Image Credit: ktsdesign / Shutterstock


bioRxiv* サーバーに投稿された最近の研究で、米国陸軍感染症研究所の研究者は、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス 2 (SARS-CoV-2) デオキシリボ核酸 (DNA) ワクチン、nCOV- の免疫原性を評価しました。 S(JET)、アカゲザル。 SARS-CoV-2 スパイク (S) タンパク質を標的とするこのコロナウイルス病 2019 (COVID-19) DNA ワクチンの以前の評価では、シリアンハムスターで適切な体液性免疫応答が誘発されました。

研究: アカゲザル (Macaca mulatta) におけるコロナウイルス病 2019 (COVID-19) DNA ワクチンの体液性免疫原性は、無針ジェット注射を使用して送達されます。 画像クレジット: ktsdesign / Shutterstock

研究について

現在の研究では、研究者は、nCOV-S(JET) が無針ジェット注射によって送達されると、検出可能な中和抗体応答を開始すると仮定し、非ヒト霊長類 (NHP) モデルであるアカゲザルにおけるその免疫原性の証拠を追求しました。

彼らは、針を使わない 2 つの方法で試験動物にワクチンを接種しました。 最初に使用された方法は、Stratis 装置を使用して、ワクチン接種 1 回あたり 2 mg を筋肉内 (IM) で送達することでした。 2 回目の試行では、Tropis デバイスによるワクチン接種 1 回あたり 0.4 mg の皮内 (ID) 送達が試みられました。 Stratis デバイスと Tropis デバイスは、それぞれ液体 IM または ID のジェットとしてワクチンを送達しました。 チームは、2 つのアッセイを使用して、ワクチンによって誘発された中和抗体を測定しました。 ii) 偽ビリオン中和アッセイ (PsVNA)。 さらに、SARS-CoV-2 S、S1 サブユニット、受容体結合ドメイン (RBD)、およびヌクレオキャプシド (NP) タンパク質を利用する MAGPIX マルチプレックス イムノアッセイを実施しました。

この研究では、8歳から15歳、体重5キロから16キログラムの12頭の中国原産のアカゲザルが使用されました。 各ワクチン接種群は、ランダムに割り当てられた 3 匹のオスと 3 匹のメスの動物で構成されていました。 チームは、0、21、および 42 日目にすべての試験動物にワクチンを接種し、0、21、35、63、および 168 日目に全血サンプルを収集しました。臨床的および行動上の異常について、すべての試験動物を毎日監視しました。

調査結果

アカゲザルは、シリアンハムスターと同様の中和抗体力価に到達するために、追加の(2 回目の)ブーストが必要でした。 ハムスターの幾何平均力価 (GMT) または PsVNA50 は、2 回のワクチン接種後に約 640 でしたが、アカゲザルでは 2 回および 3 回のワクチン接種後にそれぞれ 58 および 326 でした。 同様に、2 回のワクチン接種後のハムスターの GMT PRNT50 は約 640 でしたが、アカゲザルでは 2 回および 3 回のワクチン接種後にそれぞれ 24 および 71 でした。

中和および結合抗体応答。  PRNT50、PsVNA50、およびさまざまな時点で収集された血清からの Magpix 力価。  A) デザイン。  (青い矢印 = ワクチン投与; 赤い滴 = 採血時点)。  B) 指定された時点での抗体値の中和と結合。 アッセイの下限は、灰色の影付きの領域として表示されます。

中和および結合抗体応答。 PRNT50、PsVNA50、およびさまざまな時点で収集された血清からの Magpix 力価。 A) デザイン。 (青い矢印 = ワクチン投与; 赤い滴 = 採血時点)。 B) 指定された時点での抗体値の中和と結合。 アッセイの下限は、灰色の影付きの領域として表示されます。

DNA ワクチンは、他の経路と比較して IM で投与した場合に最高の免疫原性を示すことは注目に値します。 ハムスターは 3 回のワクチン接種で合計 0.4 mg の nCOV-S(JET) を筋肉内投与されましたが、NHP は 6 mg の投与量を投与されました。

それにもかかわらず、針注射によって送達されたこの DNA ワクチンは、NHP を病気から保護しました。 PsVNAで測定すると、100を超える中和抗体力価が誘発されました。 別の研究では、ウサギでZyCoV-Dと呼ばれる同様のSベースのDNAワクチンがテストされました。 Tropis デバイスを使用したその ID 送達の 3 回の投与は、マイクロ中和試験によって評価されるように、108 の中和抗体力価を誘発しました。 したがって、NHPで誘発された中和抗体力価は、ウサギで保護された力価に匹敵するように見えます。

さらに、IM Stratis デバイスを使用して送達された nCOV-S(JET) ワクチンは、PsVNA 評価によると、懸念される SARS-CoV-2 バリアント (VOC) に対して交差中和活性を示しました。 すべての NHP は、SARS-CoV-2 WA-1 株、ベータ、およびデルタ VOC に対して 80 の最小 PsVNA50 力価を持っていました。 特に、Delta VOC に対する中和抗体価が最も高かった。

それどころか、Tropis デバイスによって ID で送達された DNA ワクチンは、交差中和 VOC 応答が低かった。 PsVNA で測定した場合、2 匹の動物 (#7 と #9) のみがすべての VOC に対して交差中和抗体を示し、PRNT でテストしたすべての VOC に対して検出可能な交差中和抗体を示したのは #7 だけでした。 動物 #7 と #9 は、Magpix で測定すると、最も強力な抗体結合応答も示しました。 他の利点の中でも、nCOV-S(JET) DNA ワクチンは脂質ナノ粒子 (LNP) を配合しておらず、アジュバントやエレクトロポレーションを必要としませんでした。 比較的安価な使い捨ての無針注射器を使用しただけです。

結論

今後の研究では、nCOV-S(JET) DNA ワクチンの有効性を高め、単独のワクチンとして使用できるようにする方法を探る必要があります。 ただし、現在の研究で使用されている用量では、2回の投与レジメンに続いて望ましい中和抗体応答が生成されたため、このワクチンは異種ブースティング戦略に最も有益です. このワクチン接種戦略では、一次ワクチン接種シリーズを完了するために使用されたものとは異なるプラットフォームからのブースター ワクチンを使用します。

いくつかの研究は、異種ブーストが、すべての組み合わせについて同種ブーストよりも同様の反応原性およびより多くの免疫原性を誘発することを証明しています。 そのため、2021 年 10 月 21 日に、米国食品医薬品局 (FDA) は、mRNA-1273、Ad26.COV2.S、および BNT162b2 COVID-19 ワクチンを異種ブーストとして使用することを承認しました。 同様に、システミック レビューでは、BNT162b2 による異種プライミングが強力な免疫原性と許容可能な反応原性を生み出すことがわかりました。 しかし、異種ワクチン接種戦略の最適な組み合わせ、投与計画、および長期的な安全性プロフィールァイルを確立するには、さらなる研究が必要です。 要約すると、現在の研究は、nCOV-S(JET) DNA ワクチンの免疫原性を確認し、NHP で急速な体液性免疫応答を誘発する可能性を示しました。

*重要なお知らせ

bioRxiv は、査読されていない暫定的な科学レポートを発行しているため、決定的なものと見なしたり、臨床診療/健康関連の行動をガイドしたり、確立された情報として扱ったりするべきではありません。



Source link