Przegląd szczepionek przeciwko wirusowi syncytialnemu układu oddechowego

Przegląd szczepionek przeciwko wirusowi syncytialnemu układu oddechowego

Syncytialny wirus oddechowy (RSV) powoduje choroby układu oddechowego, takie jak zapalenie płuc i zapalenie oskrzelików, dotykające głównie dzieci poniżej piątego roku życia i osoby starsze powyżej 65 roku życia.

Lernen: Vorläufige Daten zu Boten-RNA (mRNA)-Impfstoffen gegen Respiratory Syncytial VirusDatos preliminares de las vacunas de ARN mensajero (ARNm) frente al virus respiratorio sincitial. Bildquelle: ART-ur/Shutterstock

Wyniki niedawno opublikowanego przeglądu w Vacunas zbadali epidemiologię, charakterystykę molekularną, populacje dotknięte wirusem i szczepionki przeciwko RSV.

tło

Każdego roku wirus RSV zakaża miliony dzieci poniżej piątego roku życia i osób starszych powyżej 65 roku życia, powodując miliony hospitalizacji i tysiące zgonów. Choroba przybiera formę epidemii w okresie zimowym. Prawie każde dziecko do trzeciego roku życia doświadcza co najmniej jednego epizodu zakażenia RSV; Ponowne zakażenie następuje raz w roku lub co trzy do pięciu lat.

Świadczy to o nieadekwatności układu odpornościowego do zapewnienia długotrwałej ochrony przed wirusem. Dlatego szczepienie przeciwko wirusowi RSV jest niezbędne u kobiet w ciąży, dzieci poniżej drugiego roku życia (najlepiej bezpośrednio po szóstym miesiącu życia) i osób starszych.

Właściwości molekularne RSV

RSV jest wirusem RNA z otoczką z rodziny Pneumoviridae, posiadającym dziesięć genów kodujących jedenaście białek. Białkami znajdującymi się w otoczce wirusa są małe białka hydrofobowe (SH), białka macierzy (M), glikoproteina F (fuzja) i glikoproteiny wiążące (G). Glikoproteiny G i F nadają wirusowi zakaźność; Pierwsza wiąże wirusa z komórkami gospodarza, druga ułatwia jego wniknięcie do komórki i prowadzi do powstania syncytiów, co jest patognostyczne dla tej choroby.

Glikoproteiny G i F są typu immunodominującego i indukują przeciwciała neutralizujące u gospodarza. Glikoproteina G ma trzy typy epitopów – konserwatywne (obecne we wszystkich szczepach), specyficzne dla grupy i specyficzne dla gatunku. Prekursor glikoproteiny F jest nieaktywny i zawiera trzy hydrofobowe peptydy – peptyd sygnałowy, region transbłonowy i peptyd fuzyjny.

RSV ma dwie podgrupy, A i B, które krążą naprzemiennie lub razem i różnią się antygenowo sekwencją glikoproteiny G. Dlatego przeciwciała przeciwko glikoproteinie G mogą być specyficzne dla podtypu, podczas gdy przeciwciała przeciwko glikoproteinie F mają głównie działanie neutralizujące wobec dwóch podgrup.

Ogólnie rzecz biorąc, glikoproteinę F stosuje się jako antygen przy opracowywaniu szczepionek. Ta glikoproteina ma dwie postacie (przedfuzyjną lub przed-F i pofuzyjną lub po-F). Wśród nich miejsce antygenowe w pre-F („miejsce zero”) jest najsilniejszym induktorem przeciwciał neutralizujących.

Szczepienie przeciwko wirusowi RS

Książka elektroniczna Immunologia

Zestawienie najważniejszych wywiadów, artykułów i aktualności z ostatniego roku. Pobierz bezpłatną kopię

RSV unika odporności gospodarza poprzez wiele mechanizmów, z których trzy zostały rozpoznane – konformacyjne i anatomiczne unikanie przeciwciał neutralizujących oraz bezpośrednia modulacja odporności. Wszystko to należy wziąć pod uwagę przy opracowywaniu szczepionek.

Zakażenie wywołane wirusem RSV ustępuje samoistnie – jedynym naturalnym rezerwuarem jest człowiek. Docelową populacją szczepienia są dzieci do szóstego miesiąca życia i starsze oraz osoby starsze powyżej 65. roku życia.

Rozwijający się układ odpornościowy niemowląt jest niedojrzały i nie jest w stanie zapewnić ochrony przed antygenami egzogennymi. Dlatego też ta grupa wiekowa stanowi populację priorytetową pod względem szczepienia przeciwko wirusowi RSV; Za właściwy wybór uważa się zastosowanie przeciwciał monoklonalnych.

Najlepszą opcją uodporniania jest szczepienie matki w czasie ciąży. Oprócz przezłożyskowego przenoszenia przeciwciał, immunoglobulina A przenoszona podczas karmienia piersią zapewnia ochronę niemowlęciu. RSV zwykle atakuje dzieci w wieku od sześciu miesięcy do dwóch lat. Kolejną grupę docelową stanowią niemowlęta i dzieci w wieku od sześciu miesięcy do pięciu lat; Szczepienie ma na celu ograniczenie krążenia wirusa i towarzyszących mu objawów.

Trzecią grupą docelową jest populacja starsza (65 lat i więcej). Prawie 3-10% wszystkich ostrych infekcji dróg oddechowych w tej grupie wiekowej jest spowodowanych wirusem RSV, który jest przyczyną prawie 250 000 hospitalizacji i 14 000 zgonów rocznie. Ponadto słabnąca odporność i inne podstawowe schorzenia predysponują tę populację do infekcji dróg oddechowych.

Warto zauważyć, że szczepionki mRNA mają przewagę nad innymi szczepionkami ze względu na ich wysoki profil bezpieczeństwa, dobrze kontrolowaną produkcję antygenów o wysokiej tożsamości antygenowej, skalowalny i szybki proces produkcji oraz produkcję bez hodowli komórkowych.

Opracowano niereplikacyjną, konwencjonalną, komórkową szczepionkę mRNA przeciwko RSV. Istnieją dwa typy – niezmodyfikowany mRNA i zmodyfikowany mRNA. Szczepionki te wywołują wysoce specyficzną odpowiedź immunologiczną, ponieważ kodują pojedyncze białko. Jednakże, aby wywołać wystarczającą skuteczność, wymagane są wysokie dawki. Aby chronić przed szybką degradacją i kruchością, cząsteczki mRNA są również kapsułkowane w złożonych strukturach lipidowych – tak zwanych nanocząsteczkach lipidowych.

Pre-Fusion (Pre-F) ma lepszą specyficzność antygenową i wyższy potencjał powinowactwa, ponieważ większość przeciwciał neutralizujących celuje w „miejsce zerowe”. Dlatego korzystne są antygeny chroniące i utrzymujące ten epitop.

Tymczasem szczepionki te stwarzają minimalne ryzyko wystąpienia działań niepożądanych innych niż miejscowa reakcja w miejscu wstrzyknięcia. Nawet najwyższa dawka (300 μg) charakteryzuje się niskim ryzykiem wystąpienia skutków ubocznych. Badania I fazy potwierdzają immunogenność i bezpieczeństwo szczepionek NPL-m-RNA, czekamy na wyniki badań II fazy.

Streszczenie

W badaniu tym dokonano przeglądu epidemiologii, charakterystyki molekularnej, populacji dotkniętych wirusem i szczepionek przeciwko RSV. Ponieważ ma tylko jeden zbiornik, idealnie nadaje się do opracowania szczepionki przeciwko wirusowi RSV. Większość szczepionek wykorzystuje jako antygen glikoproteinę F (w postaci prefuzyjnej). Ostatnio opracowano szczepionki mRNA o obiecującej antygenowości i skuteczności. Uzasadnione są dalsze badania w celu sprawdzenia skuteczności szczepionek mRNA przeciwko innym wirusom atakującym populację ludzką.

Odniesienie:

• Reina, J. und Fernández-Billón, M. (2022) „Vorläufige Daten zu Boten-RNA (mRNA)-Impfstoffen gegen Respiratory Syncytial Virus“, Vacunas (englische Ausgabe). doi: 10.1016/j.vacune.2022.10.007. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2445146022000760

.