Наночастичная вакцина на основе белков демонстрирует потенциал для создания более широких и безопасных вакцин против SARS-CoV-2

Наночастичная вакцина, объединяющая два белка, вызывающих иммунный ответ против вируса SARS-CoV-2, имеет потенциал для разработки более широких и безопасных вакцин. К такому выводу пришли исследователи из Института биомедицинских наук Университета Джорджии.

Пандемия SARS-CoV-2, начавшаяся в 2019 году, унесла более шести миллионов жизней. Вирус быстро эволюционирует, о чём свидетельствует появление нескольких значимых вариантов.

Основной мишенью для разработки вакцин является S-белок (спайк-белок) из-за его ключевой функции и обилия нейтрализующих эпитопов. Однако существующие вакцины ограниченно защищают от разных вариантов вируса.

Исследование на мышах изучило иммунные ответы, индуцированные двумя белками: полноразмерным спайк-белком и его относительно консервативной стеблевой субъединицей (S2). Результаты, опубликованные в журнале Small, показали, что сборка этих двух белков в двухслойные белковые наночастицы улучшает их иммуногенность.

Доктор Баочжун Ван, старший автор исследования, отметил, что хотя полноразмерный S-белок является основной антигенной мишенью в текущих вакцинах, постоянное появление новых вариантов ставит под угрозу их эффективность. В отличие от него, стеблевая субъединица S2 более консервативна и имеет меньше мутаций в разных линиях вируса. Она способна индуцировать эффективную нейтрализацию антител и мощную активность антителозависимой клеточной цитотоксичности (ADCC) против множественных вариантов S-белка.

Ключевые выводы исследования:

  • Иммунизация субъединицей S2 индуцировала сбалансированные антитела Immunoglobulin G (IgG) с мощной и широкой ADCC-активностью.
  • Двухслойные белковые наночастицы, созданные из S2 и полноразмерного спайк-белка, вызывали более сильный ADCC-ответ и нейтрализующие антитела, чем каждый из белков по отдельности.
  • Наночастицы индуцировали более мощные и сбалансированные сывороточные IgG-антитела, чем соответствующая смесь растворимых белков, а иммунный ответ сохранялся как минимум четыре месяца после иммунизации.

Благодаря сбалансированному изотипу IgG-антител, длительному иммунному ответу и отличному профилю безопасности, двухслойные белковые наночастицы имеют потенциал для разработки более широких вакцин против SARS-CoV-2.

Доктор Яо Ма, первый автор исследования, подчеркнул, что стабилизированная консервативная субъединица S2 продемонстрировала потенциал в качестве кандидата в универсальную вакцину против непредсказуемых вариантов. Двухслойные наночастицы, включающие оба белка, вызывают устойчивый и долгосрочный иммунный ответ, что предоставляет новый вариант для разработки вакцин.