A heterologous virus-vectored vaccine for prevention of Middle East respiratory syndrome induces long protective immune response against MERS-CoV

Introduction Middle East respiratory syndrome (MERS) is acute inflammatory disease of respiratory system with a high mortality, caused Ьу coronavirus MERS-CoV At present moment, we still lack specific therapeutic preparations and vaccines against MERS Vaccine administration can help to limit the spread of the disease and lower the mortality Duration of vaccine-induced immune response is one of the key characteristics of a vaccine, which is connected with duration of its protective effectiveness Unfortunately, the data on duration of vaccine-induced immune response against MERS is scarce The aim of the study was to determine duration of humoral immune response in mice and primates and duration of protective immune response in mice after immunization with the heterologous virus-vectored vaccine against MERS (BVRS-GamVac-Combi), developed earlier Ьу our research group Material and methods To study duration of humoral immune response, we used mice of C57BL/6 strain and common marmosets Animals were immunized with the vaccine BVRS-GamVac-Combi, based on recomЬinant adenoviral vectors rAd26 and rAd5 Antigen-specific-antibody titers were determined with ELISA, virus-neutralizing antibody titers were measured with virus neutralization assay using MERS-CoV (EMC/2012) To study duration of protective immune response, we used a model of lethal infection on transgenic mice, carrying human DPP4 gene of viral receptor Results In present research, we showed that vaccination of animals with BVRS-GamVac-Combi induced robust humoral immune response, which persisted at least 18 months after immunization In addition, our vaccine protected 100 % of animals from lethal infection for at least 7 months after immunization Concluslon Strength of vaccine-induced immune response is generally connected with a protective effectiveness of a vaccine One of the key problems of vaccine design is to find a way to provide as long and robust immune response as possible Duration of vaccine-induced immune response is one of the key characteristics of a vaccine, which demands quality control during multiple steps of a vaccine development Введение Ближневосточный респираторный синдром (БВРС) - это острое воспалительное заболевание дыхательной системы с высокой летальностью, возбудителем которого является коронавирус БВРС-КоВ В настоящее время в мире не существует специфических профилактических и терапевтических средств против БВРС Вакцино-профилактика позволит ограничить распространение данного заболевания и снизить летальность Одной из ключевых характеристик вакцин является длительность индуцируемого иммунного ответа, от которой зависит продолжительность протективного эффекта вакцины К сожалению, данных по длительности поствакцинального иммунного ответа для вакцин против БВРС сейчас недостаточно Цель исследования - определение длительности гуморального иммунного ответа у грызунов и приматов и протективного иммунного ответа после иммунизации комбинированной векторной вакциной против БВРС (БВРС-ГамВак-Комби), разработанной нами ранее Материал и методы Длительность гуморального иммунитета исследовали на мышах линии C57BL/6 и обыкновенных игрунках Животных иммунизировали вакциной БВРС-ГамВак-Комби на основе рекомбинантных векторов rAd26 и rAd5 Титр антиген-специфических антител определяли методом иммуноферментного анализа (ИФА) Титр вирус-нейтрализующих антител определяли с помощью реакции вирус-нейтрализации против вируса БВРС-КоВ (MERS-CoV EMC/2012) Длительность протективного иммунитета исследовали на модели летальной инфекции у трансгенных мышей, несущих ген человека DPP4, кодирующий рецептор к БВРС-КоВ Результаты Исследование длительности поствакцинального гуморального иммунного ответа у грызунов и приматов показало, что вакцинация животных БВРС-ГамВак-Комби индуцирует формирование напряженного гуморального иммунного ответа к гликопротеину S БВРС-КоВ, который сохраняется на протяжении не менее 18 мес Также было показано, что вакцинация позволяет защитить 100 % животных от летальной инфекции, вызванной БВРС-КоВ (MERS-CoV EMC/2012, 100 ЛД50/мышь), через 7 мес после иммунизации Заключение Напряженность поствакцинального гуморального иммунного ответа, как правило, связана с протективностью вакцины Одной из ключевых задач при дизайне вакцин является обеспечение наиболее длительного напряженного иммунного ответа Длительность поствакцинального иммунного ответа - одна из ключевых характеристик вакцин, которая требует контроля на различных этапах их разработки