由转基因病毒制成的COVID-19实验性疫苗可预防严重疾病

Covid-19冠状病毒疫苗

疫苗可以预防肺炎,在小鼠体内引起高水平的保护性抗体。

实验疫苗有效地预防感染的小鼠中的肺炎新冠肺炎位于圣路易斯的华盛顿大学医学院的一项研究表明,这是一种病毒。该疫苗由一种经过基因修饰的温和病毒制成,含有COVID-19病毒的一个关键基因。该疫苗发表在《细胞宿主与微生物》杂志上。

“与正在开发的许多其他疫苗不同,这种疫苗由能够在人体内部的有限时尚传播的病毒制成,这意味着它可能产生强烈的免疫应答,”联合高级作者迈克尔说S. Diamond,MD,博士,赫伯特S. Gasser医学教授和分子微生物学教授,以及病理和免疫学。yabo124“由于病毒能够复制,它可以在实验室中生长到高水平,因此它易于扩大,并且应该比其他一些疫苗候选更具成本效益。因此,虽然我们所显示的只是概念证明,但我认为这是非常有前途的。我们的疫苗候选人现在正在额外的动物模型中进行测试,目标是尽快进入临床试验。“

钻石和同事 - 包括联合高级作者肖恩·厄兰,博士,Marvin A.Brennecke杰出的分子微生物学系教授和负责人;yabo124and co-first authors Brett Case, PhD, a postdoctoral researcher in Diamond’s laboratory, and Paul W. Rothlauf, a graduate student in Whelan’s laboratory – created the experimental vaccine by genetically modifying vesicular stomatitis virus (VSV), a virus of livestock that causes only a mild, short-lived illness in people. They swapped out one gene from VSV for the gene for spike fromSARS-CoV-2,导致Covid-19的病毒。杂交病毒称为VSV-SARS-COV-2。

刺突蛋白被认为是抗COVID-19免疫的关键之一。COVID-19病毒利用刺突附着并感染人类细胞,人体通过产生针对刺突的保护性抗体来保护自己。通过将棘突病毒的基因添加到一种相当无害的病毒中,研究人员创造了一种混合病毒,理想情况下,这种病毒会引发针对棘突的抗体,从而防止以后感染COVID-19病毒。

The same strategy was used to design the Ebola vaccine that was approved by the U.S. Food and Drug Administration in 2019. That vaccine – which is made from VSV genetically modified with a gene from Ebola virus – has been safely administered to thousands of people in Africa, Europe and North America, and helped end the 2018 to 2020 Ebola outbreak in the Democratic Republic of the Congo.

作为这项研究的一部分,研究人员给小鼠注射VSV- sars - cov -2或VSV实验室毒株进行比较。在第一次注射后的4周内,一个亚组接受了第二剂实验疫苗的注射。每次注射三周后,研究人员从小鼠身上抽血,测试能够防止SARS-CoV-2感染细胞的抗体。他们发现,在第一次注射后,这种中和抗体水平很高,在第二次注射后,这种中和抗体水平增加了90倍。

然后,研究人员通过将Covid-19病毒喷洒到鼻子后,在最后一次剂量之后挑战小鼠。疫苗完全保护针对肺炎。在感染后四天,在给予一两剂疫苗的小鼠的肺部中没有可检测到的传染性病毒。相比之下,接受安慰剂的小鼠在它们的肺部含有高水平的病毒。此外,疫苗的小鼠的肺部显示出较少的炎症和损伤的症状,而不是接受安慰剂的小鼠。

实验疫苗仍处于发展的早期阶段。

小鼠不会自然感染COVID-19病毒,因此为了评估疫苗是否在它们身上引发保护性免疫反应,研究人员使用了转基因小鼠,或者在未转基因小鼠身上使用了一种复杂的技术来诱导对感染的易感性。研究人员正在其他自然容易感染COVID-19病毒的动物模型上重复该实验。如果该疫苗也能保护这些动物免受COVID-19感染,下一步将是在美国食品和药物管理局(fda)所称的“良好生产规范(GMP)条件下”扩大生产,并在人体上开展临床试验。

虽然这些数据很有希望,但这种疫苗在研发一种终止大流行的疫苗的竞赛中仍落后几个月。有六种疫苗正处于人体试验的最后阶段,美国国家过敏和传染病研究所所长Anthony Fauci医学博士说,他预计一种疫苗将在明年年初准备好进行大规模分发。

惠兰说:“这真的将取决于第一批新型冠状病毒疫苗的成功程度。”“如果它们不能产生强大、持久的免疫反应,或者存在安全问题,那么可能有机会开发第二代疫苗,诱导杀菌免疫并中断传播周期。”

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参考文献:“复制主管的血管性口腔炎病毒疫苗载体免受詹姆斯布雷特案例,保罗W.Rothlauf,Rita E. Chen,Natasha M.Kafai,Julie M. Fox,BrittanySmith,Swathi shraihari,Broc T. Mccune,Ian B. Harvey,Shamus P. Keeler,Louis-Marie Bloyet,Haiis-Marie Bloyet,Haiyan Zhao,Meisheng Ma,Lucas J.Adams,Emma S. Winkler,Michael J. Holtzman,Daved H. Fremont, Sean P. J. Whelan and Michael S. Diamond, 30 July 2020,细胞宿主和微生物
DOI:10.1016 / J.CHOM.2020.07.018

JB, Rothlauf PW,陈,Kafai NM,福克斯JM,史密斯B, Shrihari年代,McCune BT,哈维IB,基勒SP, Bloyet l M,赵H,马米,亚当斯LJ,温克勒,Holtzman MJ,弗里蒙特DH,惠兰SPJ,钻石女士Replication-competent水泡性口炎病毒疫苗向量在老鼠。防止SARS-CoV-2-mediated发病机理。2020年7月30日。DOI:10.1016 / j.chom.2020.07.018

本研究得到了国家卫生研究院(NIH),合同号HHSN272201700060C和75N93019C0001700060C和授予号码R01AI127828,R37AI059371,U01AI151810,R01 AI130591和R35 HL145242的授权号;国防高级研究项目机构,授予号码HR001117S0019;向华盛顿大学的礼物;和海伦干惠惠特尼基金会。

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