Preview

Инфекция и иммунитет

Расширенный поиск

Патогенность и иммуногенность вариантов вируса осповакцины при разных способах их введения мышам

https://doi.org/10.15789/2220-7619-PAI-1375

Полный текст:

Аннотация

Вирус осповакцины сыграл ключевую роль в глобальной ликвидации натуральной оспы. Однако при массовой иммунизации вакцинами на основе разных штаммов вируса осповакцины выявлялись случаи тяжелых побочных реакций, иногда завершающиеся летальным исходом, особенно у людей с ослабленной иммунной системой. Поэтому после объявления в 1980 году о ликвидации оспы Всемирная организация здравоохранения рекомендовала прекратить противооспенную вакцинацию. За прошедшие 40 лет человеческая популяция практически утратила иммунитет не только к натуральной оспе, но и к зоонозным ортопоксвирус-ным инфекциям, таким как оспа обезьян, оспа коров, оспа буйволов, оспа верблюдов. Поэтому в последние годы на разных континентах стали возникать вспышки ортопоксвирусных инфекций человека, которые имеют опасность перерасти в будущем в распространенные эпидемии. В связи с этим возникла необходимость получения безопасных аттенуированных штаммов вируса осповакцины путем направленной инактивации генов вирулентности этого вируса, а также изучения на лабораторных моделях проявления их свойств патогенности и иммуногенности в зависимости от способа введения вирусов в организм животных. Аттенуация вируса осповакцины в настоящее время часто достигается при создании живых рекомбинантных поливалентных вакцин в результате встройки целевых последовательностей ДНК в гены вирулентности векторного вируса, что приводит к их инактивации. Объектами исследования в данной работе стали штамм LIVP вируса осповакцины, используемый в Российской Федерации для противооспенной вакцинации, и полученный на его основе методами генетической инженерии аттенуированный вариант LIVP-GFP, у которого нарушен вирусный ген тимидинкиназы. Данные вирусы вводили мышам-сосункам линии BALB/c интрацеребрально в дозах 101 или 102 БОЕ/животное для оценки нейровирулентности сравниваемых штаммов вируса осповакцины. Взрослых мышей заражали этими вирусами интраназально, подкожно или внутрикожно в дозах 107 или 108 БОЕ/животное и контролировали в течение 14 суток наличие клинических проявлений вирусной инфекции. Через 28 суток от начала эксперимента получали индивидуальные сыворотки крови мышей и методом ИФА определяли в них уровень вирус-специфичных антител. Показано, что рекомбинантный штамм LIVP-GFP обладает значительно сниженной нейровирулентностью и патогенностью для мышей по сравнению с исходным штаммом LIVP. Наиболее безопасным и эффективным способом иммунизации для обоих изученных штаммов вируса осповакцины оказалось внутрикожное введение.

Об авторах

С. Н. Щелкунов
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора
Россия

Щелкунов Сергей Николаевич - доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник отдела геномных исследований.

630559, Новосибирская область, п. Кольцово.

Тел.: 8 (903) 939-94-80 (моб.); Факс: 8 (383) 336-74-09

eLibrary SPIN: 9138-7174



А. А. Сергеев
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора
Россия

Кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела «Коллекция микроорганизмов».

630559, Новосибирская область, п. Кольцово.



А. С. Кабанов
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора
Россия

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела «Коллекция микроорганизмов».

630559, Новосибирская область, п. Кольцово.



С. Н. Якубицкий
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора
Россия

Младший научный сотрудник отдела геномных исследований.

630559, Новосибирская область, п. Кольцово.



Т. В. Бауэр
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора
Россия

Младший научный сотрудник отдела геномных исследований.

630559, Новосибирская область, п. Кольцово.



С. А. Пьянков
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора
Россия

Ведущий научный сотрудник отдела «Коллекция микроорганизмов».

630559, Новосибирская область, п. Кольцово.



Список литературы

1. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. Л.: Медгиз, 1962. 182 с.

2. Щелкунов С.Н., Щелкунова Г.А. Нужно быть готовыми к возврату оспы // Вопросы вирусологии. 2019. Т. 64, № 5. С. 206-214. doi: 10.36233/0507-4088-2019-64-5-206-214

3. Downie A.W. The immunological relationship of the virus of spontaneous cowpox to vaccinia virus. Br. J. Exp. Pathol., 1939, vol. 20, pp. 158-176.

4. Fenner F., Henderson D.A., Arita I., Jezek Z., Ladnyi I.D. Smallpox and its eradication. Geneva: WHO, 1988. 1460 p.

5. Jacobs B.L., Langland J.O., Kibler K.V., Denzler K.L., White S.D., Holechek S.A., Wong S., Huynh T., Baskin C.R. Vaccinia virus vaccines: past, present and future. Antiviral Research, 2009, vol. 84, pp. 1-13. doi: 10.1016/j.antiviral.2009.06.006

6. Kretzschmar M., Wallinga J., Teunis P., Xing S., Mikolajczyk R. Frequency of adverse events after vaccination with different vaccinia strains. PLoS Med., 2006, vol. 3, no. 8: e272. doi: 10.1371/journal.pmed.0030272

7. Lee M.S., Roos J.M., McGuigan L.C., Smith K.A., Cormier N., Cohen L.K., Roberts B.E., Payne L.G. Molecular attenuation of vaccinia virus: mutant generation and animal characterization. J. Virol., 1992, vol. 66, no. 5, pp. 2617-2630.

8. Manjaly Thomas Z.-R., Satti I., Marshall J.L., Harris S.A., Lopez Ramon R., Hamidi A., Minhinnick A., Riste M., Stockdale L., Lawrie A.M., Vermaak S., Wilkie M., Bettinson H., McShane H. Alternate aerosol and systemic immunization with a recombinant viral vector for tuberculosis, MVA85A: a phase I randomised controlled trial. PLoS Med., 2019, vol. 16, no. 4: e1002790. doi: 10.1371/journal.pmed.1002790

9. McClain D.J., Harrison S., Yeager C.L., Cruz J., Ennis F.A., Gibbs P., Wright M.S., Summers P.L., Arthur J.D., Graham J.A. Immunologic responses to vaccinia vaccines administered by different parenteral routes. J. Infect. Dis., 1997, vol. 175, no. 4, pp. 756-763.

10. McIntosh A.A.G., Smith G.L. Vaccinia virus glycoprotein A34R is required for infectivity of extracellular enveloped virus. J. Virol., 1996, vol. 70, no. 1, pp. 272-281.

11. Olson V.A., Shchelkunov S.N. Are we prepared in case of a possible smallpox-like disease emergence? Viruses, 2017, vol. 9: e242. doi:10.3390/v9090242

12. Paran N., Lustig S., Zvi A., Erez N., Israely T., Melamed S., Politi B., Ben-Nathan D., Schneider P., Lachmi B., Israeli O., Stein D., Levin R., Olshevsky U. Active vaccination with vaccinia virus A33 protects mice against lethal vaccinia and ectromelia viruses but not against cowpox virus; elucidation of the specific adaptive immune response. Virol. J., 2013, vol. 10: 229. doi: 10.1186/1743-422X-10-229

13. Petrov I.S., Goncharova E.P., Pozdnyakov S.G., Shchelkunov S.N., Zenkova M.A., Vlasov V.V., Kolosova I.V. Antitumor effect of the LIVP-GFP recombinant vaccinia virus. Dokl. Biol. Sci., 2013, vol. 451, no. 1, pp. 248-252. doi: 10.1134/S0012496613040133

14. Roy S., Jaeson M.I., Li Z., Mahboob S., Jackson R.J., Grubor-Bauk B., Wijesundara D.K., Gowans E.J., Ranasinghe C. Viral vector and route of administration determine the ILC and DC profiles responsible for downstream vaccine-specific immune outcomes. Vaccine, 2019, vol. 37, pp. 1266-1276. doi: 10.1016/j.vaccine.2019.01.045

15. Shchelkunov S.N. An increasing danger of zoonotic orthopoxvirus infections. PLoS Pathog., 2013, vol. 9: e1 003 75 6. doi: 10.1371/journal.ppat.1003756

16. Shchelkunov S.N. Emergence and reemergence of smallpox: the need in development of a new generation smallpox vaccine. Vaccine, 2011, vol. 29S, pp. D49-D53. doi: 10.1016/j.vaccine.2011.05.037

17. Shchelkunov S.N., Marennikova S.S., Moyer R.W. Orthopoxviruses pathogenic for humans. New York: Springer, 2005. 425 p.

18. Shchelkunov S.N., Nesterov A.E., Ryazankin I.A., Ignat'ev G.M., Sandakhchiev L.S. Development of a candidate polyvalent live vaccine against human immunodeficiency, hepatitis B, and orthopoxviruses. Doklady Biochemistry and Biophysics, 2003, vol. 390, no. 1-6, pp. 180-183.

19. Shchelkunova G.A., Shchelkunov S.N. 40 years without smallpox. Acta Naturae, 2017, vol. 9, no. 4, pp. 4-12.

20. Sklenovska N., Van Ranst M. Emergence of monkeypox as the most important orthopoxvirus infection in humans. Front. Public Health, 2018, vol. 6: e241. doi: 10.3389/fpubh.2018.00241

21. Xie L., Zai J., Yi K., Li Y. Intranasal immunization with recombinant vaccinia virus Tiantan harboring Zaire Ebola virus gp elicited systemic and mucosal neutralizing antibody in mice. Vaccine, 2019, vol. 37, pp. 3335 -3342. doi: 10.1016/j.vaccine.2019.04.070

22. Yakubitskiy S.N., Kolosova I.V., Maksyutov R.A., Shchelkunov S.N. Attenuation of vaccinia virus. Acta Naturae, 2015, vol. 7, no. 4, pp. 113-121.


Дополнительные файлы

Для цитирования:


Щелкунов С.Н., Сергеев А.А., Кабанов А.С., Якубицкий С.Н., Бауэр Т.В., Пьянков С.А. Патогенность и иммуногенность вариантов вируса осповакцины при разных способах их введения мышам. Инфекция и иммунитет. 2021;11(2):357-364. https://doi.org/10.15789/2220-7619-PAI-1375

For citation:


Shchelkunov S.N., Sergeev A.A., Kabanov A.S., Yakubitskyi S.N., Bauer T.V., Pyankov S.A. Route-coupled pathogenicity and immunogenicity of vaccinia virus variant inoculated mice. Russian Journal of Infection and Immunity. 2021;11(2):357-364. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/2220-7619-PAI-1375

Просмотров: 239


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-7619 (Print)
ISSN 2313-7398 (Online)