Vliv vakcín na bázi viru vakcínie na propuknutí viru opičích neštovic v roce 2022

Vliv vakcín na bázi viru vakcínie na propuknutí viru opičích neštovic v roce 2022

Mezi propuknutím opičích neštovic v roce 2022 (MPXV-2022) a předchozími ohnisky byl patrný rozdíl. Předchozí propuknutí měla za následek malý počet infekcí a byla většinou lokalizovaná, zatímco současné propuknutí mělo za následek více než 53 000 potvrzených případů ve více než 100 zemích během několika měsíců od první zprávy ze 7. května 2022. Propuknutí opičích neštovic v roce 2022 bylo Světovou zdravotnickou organizací (WHO) prohlášeno za globální zdravotní stav mezinárodního ohrožení. genomové sekvence získané ze vzorků odebraných z nejméně 15 zemí uvedly, že západoafrický klad MPXV (MPXV-WA) může být zapojen do vypuknutí v roce 2022. To je však neobvyklé, protože tento klad má historicky nízký potenciál propuknutí.

Učit se: Očekává se, že vakcíny na bázi viru vakcínie indukují vysoce zkříženě reaktivní imunitu proti viru opičích neštovic 2022. Fotografický kredit: NIAID

Vakcíny na bázi viru vakcínie (VACV), původně vyvinuté proti pravým neštovicím, lze použít k prevenci a kontrole opičích neštovic. Dostupné jsou tři známé vakcíny na bázi VACV, včetně vakcín první, druhé a třetí generace. Použití vakcín první generace, jako je Dryvax, se proti MPXV z bezpečnostních důvodů nedoporučuje. Vakcíny druhé generace, jako je ACAM2000, jsou však relativně bezpečnější ve srovnání s vakcínami první generace a lze je použít proti opičím neštovicím ve Spojených státech.

Elektronická kniha Genetika a genomika

Kompilace top rozhovorů, článků a novinek za poslední rok.

Stáhněte si kopii ještě dnes

V současné době je americkým Centrem pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) a WHO doporučována zejména pro vysoce rizikové skupiny vakcína třetí generace, bavorský severský modifikovaný virus vakcínie Ankara (MVA-BN). MVA-BN je také vakcína na bázi VACV, ale nemůže se replikovat u lidí, a proto je bezpečnější než vakcíny předchozí generace. Dostupnost MVA-BN je však v současnosti omezená.

Ačkoli bylo pozorováno, že tyto vakcíny založené na VACV mají rozdíly v bezpečnostních profilech a replikaci, bylo hlášeno, že vyvolávají silné reakce T buněk a vysoké titry neutralizačních protilátek. Některé předchozí studie také prokázaly jejich zkřížené a ochranné imunitní reakce proti různým MPXV. Ačkoli bylo zjištěno, že MVA-BN a ACAM2000 zabraňují infekcím MPXV, byly tyto studie provedeny s použitím kladu MPXV v Kongu (MPXV-CB). Existují omezené údaje na podporu účinnosti a zkřížené reaktivity těchto vakcín proti kladu MPXV-WA odpovědnému za současnou epidemii.

Nová studie zveřejněná v Viry Cílem časopisu bylo prozkoumat zkříženou reaktivitu vakcín na bázi VACV proti virům MPXV odpovědným za vypuknutí v roce 2022.

O studiu

Studie zahrnovala stažení kompletních genomových sekvencí MPXV-2022, genomových referenčních sekvencí MPXV-CB a VACV a referenčních sekvencí pro vakcíny MVA-BN, Dryvax a ACAM2000 z vícenásobných databází pro srovnání sekvencí. Zkřížená reaktivita vakcín byla hodnocena pomocí referenční sekvence VACV, protože tato sloužila jako zástupce pro vakcíny založené na VACV. Kromě toho byla provedena párová sekvenční zarovnání pro detekci genetických podobností.

Údaje o epitopech T buněk a B buněk odvozených od VACV byly získány z databáze imunitních epitopů (IEDB). Bylo identifikováno osm proteinů VACV, které sloužily jako cíle pro neutralizační protilátky u lidí, zatímco 121 proteinů VACV bylo identifikováno jako cíle T buněk. Nakonec byla provedena vizualizace krystalových struktur proteinu VACV.

Mapování mutací pozorovaných u MPXV-2022 a MPXV-CB do struktury dostupné pro VACV (A) H3L [PDB ID: 5EJ0] a (b) D8L [PDB ID: 4E9O] povrchové proteiny. Struktura jádra každého proteinu je zobrazena šedě, zatímco mutace a jejich markery jsou obarveny podle schématu v legendě.

Výsledky studie

Výsledky ukázaly přibližně 84% genetickou podobnost mezi sekvencemi MPXV-2022 a referenčními sekvencemi VACV. Bylo zjištěno, že sekvence obsahují přibližně 13 % inzerce/delece (indel) a 3 % jednonukleotidových polymorfismů (SNP), což odpovídá 27,5 k indelům a 6,5 ​​k SNP. Genetická podobnost 94 až 98 % byla pozorována u osmi identifikovaných imunogenních proteinů mezi VACV, stejně jako referenční sekvencí MPXV-CB a konsenzuální sekvencí MPXV-2022.

Stejné místo mutace bylo pozorováno u 4 z 8 proteinů mezi VACV a dvěma sekvencemi MPXV. Bylo zjištěno, že D8L a H3L jsou dva proteiny s nejvyšším počtem mutací, které byly podobné VACV. Dále bylo pozorováno, že všechny běžné a jedinečné mutace jsou vystaveny, a proto mohou být cíleny neutralizačními protilátkami.

Kromě toho byla také pozorována vysoká úroveň genetické podobnosti mezi proteiny VACV asociovanými s T buněčným epitopem 121 jak u MPXV-CB, tak u MPXV-2022. Bylo zjištěno, že 71,6 % epitopů T buněk odvozených od VACV sdílí přesné podobnosti s MPXV-CB i MPXV-2022. Nicméně genetická variace byla pozorována u více než čtvrtiny T buněčných epitopů mezi VACV a oběma MPXV orthology. Dále bylo pozorováno, že 89,2 % T buněčných epitopů bylo identických mezi MPXV-CB a MPXV-2022.

Současná studie proto prokázala vysokou úroveň genetické podobnosti mezi aktuálními MPXV-2022 a MPXV-CB. Dále byla také pozorována genetická podobnost mezi těmito dvěma orthology MPXV a referenční sekvencí VACV. To naznačuje, že aktuálně dostupné vakcíny na bázi VACV mohou chránit proti MPXV-2022. Ke stanovení účinnosti těchto vakcín proti MPXV-2022 jsou však zapotřebí další studie.

omezení

Současná studie má určitá omezení. Za prvé, další experimentální studie jsou potřebné k potvrzení genetické konzervace imunitních faktorů mezi příbuznými viry. Za druhé, studie nezahrnuje hierarchii imunodominance proteinů, které mohou detekovat účinky proteinových mutací.

Odkaz:

• Ahmed, SF et al. (2022). Es wird erwartet, dass Vacciniavirus-basierte Impfstoffe eine hochgradig kreuzreaktive Immunität gegen das Affenpockenvirus 2022 hervorrufen. Viren. doi: https://doi.org/10.3390/v14091960. https://www.mdpi.com/1999-4915/14/9/1960

.