PRECLINICAL RESEACH OF A NEW COMBINATION VACCINE AGAINST PERTUSIS, DIPHTHERIA, TETANUS, HEPATITIS B AND HAEMOPHILUS
INFLUENZAE TYPE B WITH ACELLULAR PERTUSSIS (DPaP-HBV+HIB)
Nikolaeva A. M., Sosnina O. Y., Belyakova O. V., Vyaznikova T. V., Afanasyeva T. M., Yazykova M. N.
NPO Microgen Russian Ministry of Health Perm NGO "Biomed", Perm, Russia
There has been carried out preclinical research of the new pentavalent vaccine against pertussis, diphtheria, tetanus, hepatitis B, Haemophilus influenzae type b with acellular pertussis component (DPaP-HBV+Hib), developed at FSUC "Microgen". It has been demonstrated that the vaccine is not possessing toxicity properties thus providing a strong immune response to each antigen comprising the vaccine and it can be recommended to conduct Phase I clinical trials.
Key words: vaccine, preclinical trials, toxicity, immunogenicity
ИЗУЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ И АНТИГЕННОЙ СТРУКТУРЫ НОВОЙ БЕСКЛЕТОЧНОЙ КОКЛЮШНОЙ ВАКЦИНЫ
Николаева А. М., Языкова М. Н., Калашникова Е. А., Иванов А. В.,
Сперанская В. Н.
Филиал ФГУП «НПО «Микроген» Минздрава России «Пермское НПО «Биомед»,
Пермь, Россия
Разработанная бесклеточная коклюшная вакцина безопасна, практически не содержит бактериальных эндотоксинов и обладает полноценной антигенной структурой, которая соответствует антигенной структуре широко применяемого в настоящее время цельнокле-точного коклюшного компонента комбинированной АКДС-вакцины. Результаты исследования позволяют рассматривать препарат в качестве кандидата для 1 фазы клинических испытаний.
Ключевые слова: бесклеточная коклюшная вакцина, антигены Bordetella pertussis, безопасность
Введение. В настоящее время иммунопрофилактика является единственным реальным средством, сдерживающим заболеваемость коклюшем. Многолетняя практика применения АКДС-вакцины, содержащей цельнокле-точный коклюшный компонент, доказала его профилактическую эффективность. Вместе с тем имеются данные о разнообразных проявлениях реактогенности АКДС-вакцины, обусловленных цельноклеточным коклюшным компонентом [1]. Потребность в менее ре-актогенном препарате послужила основанием для разработки вакцин нового поколения на основе протективных антигенов Bordetella pertussis. В Европе и США создано и зареги-
стрировано более 20 подобных препаратов, которые успешно используются для профилактики коклюша [6].
На базе филиала ФГУП НПО «Микроген» Пермского НПО «Биомед» разработана оригинальная технология получения бесклеточной коклюшной вакцины на основе комплекса антигенов Bordetella pertussis [2].
Целью настоящего исследования являлось изучение безопасности и антигенной структуры новой бесклеточной коклюшной вакцины.
Материал и методы. В работе использовали бесклеточный (БКВ) и цельноклеточный (ЦКВ) коклюшные препараты производства Пермского НПО «Биомед».
Тематический выпуск «Российский научный форум на Урале»
915
Специфическую безопасность БКВ проверяли в соответствии с требованиями Европейской Фармакопеи [5] в следующих тестах: изменения массы мышей; определения дермонекротического токсина на 4-дневных аутбредных мышах; отсутствия остаточного коклюшного токсина на белых мышах, чувствительных к гистамину.
Животные поставлялись из филиала ФГУП «НПО «Микроген» Минздрава России «Пермское НПО «Биомед».
Содержание бактериальных эндотоксинов (липополисахарида) определяли методом хро-могенного ЛАЛ-теста по конечной точке с использованием коммерческой тест-системы (Hycult biotech, Нидерланды) в соответствии с инструкцией по применению.
Для изучения антигенной структуры коклюшных вакцин (БКВ и ЦКВ) были сконструированы иммуноферментные тест-системы (ИФТС) с использованием в качестве иммуносорбентов референс-материалов Национального института биологических стандартов и контроля, Великобритания (NIBSC): Anti-B. pertussis PT serum (97/572); Anti-B.pertussis FHA serum (97/564); Anti-B.pertussis 69 kD serum (97/558); Anti-B.pertussis fimbriae serotype 2 monoclonal antibody (04/154); Anti-B.pertussis fimbriae serotype 3 monoclonal antibody (04/156), иммобилизованных на полистироловых 96-луночных планшетах (первые антитела - АТ 1). В качестве вторых антител (АТ 2) использовали сыворотку кролика, иммунизированного ЦКВ, содержащую антитела к коклюшному токсину (КТ), филамен-тозному гемагглютинину (ФГА), пертактину (ПРН), фимбриальным агглютиногенам типа 2 и 3 (ФИМ 2 и ФИМ 3).
Разработанная конструкция ИФТС основана на взаимодействии коклюшных антител, иммобилизованных на полистироловом планшете (АТ 1), с коклюшными антигенами (испытуемый препарат и контрольный положительный образец, содержащий КТ, ФГА, ПРН, ФИМ 2 и ФИМ 3). После нанесения вторых ан-
тител (АТ 2) образовавшийся комплекс АТ 1 + АГ + АТ 2 выявляли с помощью антител козы к ^ кролика, меченных пероксидазой хрена, которая обуславливает гидролиз перекиси водорода, регистрируемый по изменению окраски индикатора 3,3',5,5'-тетраметилбензидин (ТМБ). Реакцию останавливали добавлением стоп-реагента. Результаты реакции регистрировали на спектрофотометре при двух длинах волн 450/620 нм.
Расчет количественного содержания антигенов в исследуемых препаратах проводили методом параллельных линий с использованием компьютерной программы «Паралайн» [3].
Результаты. В проблеме биологической стандартизации коклюшного компонента важное место занимает специфическая безопасность, определяемая в тесте изменения массы мышей. Полученные результаты показывают, что все изученные серии БКВ соответствуют требованиям, предъявляемым к препаратам данного класса: прирост массы составил более 60% (92,4% ±4,05%). При этом не было обнаружено остаточной активности коклюшного и дермонекротического токсинов ни в одной из изученных серий, что свидетельствует о специфической безопасности БКВ.
Характеристика антигенной структуры БКВ и ЦКВ представлена в табл.
Из представленных данных видно, что БКВ содержит набор протективных антигенов, аналогичный цельноклеточному препарату, эффективность применения которого доказана многолетним опытом использования в клинической практике.
При этом БКВ после обезвреживания практически не содержит липополисахарид (ЛПС), который определяет реактогенность ЦКВ.
Обсуждение. Существуют как монокомпонентные бесклеточные коклюшные вакцины, включающие в себя только коклюшный токсин, так и вакцины, содержащие до пяти компонентов: коклюшный токсин, филамен-тозный гемагглютинин, пертактин и фимбри-альные агглютиногены. Недостаточная степень
Таблица. Антигенная структура цельноклеточной и бесклеточной коклюшных вакцин
Препарат КТ, УЕ/мл ФГА, УЕ/мл ПРН* УЕ/мл ФИМ2, УЕ/мл ФИМ3, УЕ/мл ДНТ ЛПС ЭЕ/мл
БКВ 13,22±7,13 1,54±1,29 299,52±71,55 275,69±86,85 341,00±164,75 - 5,01±2,13
КС 25,62±5,26 21,69±10,55 64,87±30,95 34,29±2,57 54,71±3,86 - >1 млн.
* Примечание - B.pertussis 69 kD
изученности влияния различных по своему составу бесклеточных коклюшных препаратов на уровень клинической защиты и различающиеся данные отдельных клинических исследований вызывают дискуссию о том, какой из компонентов способен обеспечить иммунный ответ, необходимый для защиты. Так, за последние десятилетия в нескольких многоцентровых исследованиях было установлено, что поверхностно расположенные антигены коклюшных бактерий (фимбрии) и пертактин принимают активное участие в патогенезе коклюшной инфекции и формировании проти-вококлюшного иммунитета.
В связи с этим, в настоящее время наблюдается тенденция повышения эффективности бесклеточных коклюшных вакцин за счет включения в их состав от 3 до 5 антигенных компонентов. Анализ материалов многоцентровых испытаний показал, что чем больше антигенов входило в состав бесклеточной коклюшной вакцины, тем более эффективной она была [4].
Разработанная БКВ безопасна, содержит природный комплекс антигенов Б.регШзз1з
(ФГА, ПРН, КТ, ФИМ2 и ФИМ3), что свидетельствует о перспективности использования разработанной бесклеточной вакцины для профилактики коклюша в качестве монопрепарата или в составе комбинированных вакцин.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Медуницын, Н. В. Вакцинология. М.: Триада-Х, 2010, 512 с.
2. Пат. № 2504399 Российская Федерация, МПК А61К39/10. Способ получения бесклеточной вакцины для иммунопрофилактики коклюша / А. М. Николаева [и др]. 2012152561/15; заявл. 06.12.2012, опубл. 20.01.2014.
3. Петухов В. Г. Биопрепараты 2004, 1, 5-10.
4. Ценева Г. Я., Курова Н. Н. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2003, 4, 329-341.
5. European Pharmacopeia [Электронный ресурс]. Vol.1. 7th edition. 2011. (EDQM (European Directorate for the Quality of Medicines and Healthcare). Режим доступа. http://online.edqm. eu/entry.htm.
6. Plotkin S. A. 6th Ed. Elsevier Inc. 2012. 1570 p. Режим доступа: http://www.elsevier.com/books/ vaccines/plotkin/978-1-4557-0090-5.
SAFETY AND ANTIGEN STRUCTURE STUDY OF A NEW ACELLULAR
PERTUSSIS VACCINE
Nikolaeva A. M., Yazykova M. N., Kalashnikova E. A., Ivanov A. V., Speranskaya V. N.
NPO Microgen Russian Ministry of Health Perm NGO "Biomed", Perm, Russia
A new worked out acellular pertussis vaccine has proved to be safe; practically does not contain bacterial endotoxins and possesses a complete antigen structure which appears to be in full conformity with the antigen structure of the widely used at present time whole cell pertussis component of the DPwP vaccine.
Key words: acellular pertussis vaccine, antigene Bordetella pertussis, safety
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.