Хантавирусы вызывают заболевание, известное как хантавирусный легочный синдром (HPS), летальность которого составляет 35-40 процентов. В настоящее время нет лицензированных вакцин, профилактических или терапевтических средств для предотвращения или лечения этого высокопатогенного заболевания.В этом исследовании использовались специально выведенные «трансхромосомные» коровы, которые были сконструированы для производства полностью человеческих антител.
Исследователи сначала иммунизировали коров ДНК-вакцинами, нацеленными на два типа хантавирусов, вирус Анд и вирус Син-Номбре. Команда собрала плазму коров, очистила человеческие антитела IgG и проверила способность материала нейтрализовать два разных вируса.
Очищенные человеческие антитела обладали «мощной нейтрализующей активностью против обоих хантавирусов», по словам первого автора статьи Джея У. Хупера, доктора философии из Медицинского научно-исследовательского института инфекционных заболеваний армии США (USAMRIID).Чтобы оценить эффективность антител, команда Хупера использовала хомячковую модель вируса Анд, преобладающую причину HPS в Южной Америке и единственный хантавирус, который, как известно, передается от человека к человеку. Заражение сирийских хомяков вирусом Анд, как продемонстрировано в более ранних исследованиях, проведенных в USAMRIID, приводит к заболеванию, которое во время инкубации очень похоже на человеческий HPS, симптомы респираторного дистресс-синдрома и патологии заболевания.
Это делает его идеальной системой для оценки осуществимости стратегий защиты после воздействия.Как описано в публикации, семь из восьми хомяков, получавших продукт, выжили без признаков заболевания.
Напротив, у всех восьми хомяков, получавших контрольный человеческий IgG, очищенный от невакцинированных трансхромосомных коров, развился летальный HPS. Были проведены аналогичные эксперименты, демонстрирующие, что очищенные человеческие антитела также защищают хомяков с подавленным иммунитетом от смертельной болезни, вызываемой вирусом Sin Nombre. Этот вирус, вызывающий HPS в США и Канаде, был связан с заметными вспышками хантавирусов, включая группу случаев в национальном парке Йосемити в 2012 году.
Недавно, по словам Хупера, чилийские ученые добились определенного успеха в использовании выздоравливающей плазмы от выживших с HPS для лечения болезни, что позволяет предположить, что подход к лечению с использованием поликлональных антител возможен. Однако иммунной плазмы не хватает, и она должна соответствовать группе крови каждого пациента. Трансхромосомные коровы, используемые SAB Biotherapeutics, Inc., сотрудником USAMRIID, дают возможность производить большие количества антител, которые являются полностью «человеческими», то есть иммунной системой человека они не будут восприниматься как чужеродные антигены.По мнению авторов, это является значительным преимуществом по сравнению с другими подходами к лечению заболеваний с использованием поликлональных антител животного происхождения, когда антитело необходимо обрабатывать ферментами, чтобы «обезвредить» антитела, чтобы предотвратить состояние, известное как сывороточная болезнь.
Более того, возможно, что человеческий IgG будет способен взаимодействовать с иммунной системой человека для нейтрализации и удаления вируса способами, недоступными для деспецифических антител.«Это исследование представляет собой первый случай, когда ДНК-вакцины были использованы для получения гипериммунизированного ответа у крупных видов животных, продуцирующих человеческие антитела, — сказал Эдди Салливан, генеральный директор SAB Biotherapeutics, Inc.».
Кроме того, исследования на животных показывают, что человеческое антитело является защитным в представленной модели на животных ».По словам Салливана, эту технологию можно использовать для быстрого реагирования на многие типы заболеваний, поскольку время разработки от первой вакцинации до полноценных человеческих поликлональных антител с высоким титром составляет всего несколько месяцев. Он добавил, что каждое животное может производить до нескольких сотен или даже тысяч доз антител для человека в месяц, что делает платформу очень масштабируемой, основываясь на данных этого и других исследований.
«Моноклональные антитела, нацеленные на инфекционных агентов, наиболее эффективны в сочетании с коктейлями», — сказал Хупер. «Трансхромосомные коровы позволяют нам быстро производить большие количества поликлональных антител, которые, по сути, представляют собой натуральные коктейли, нацеленные на определенные опасные агенты, такие как вирус Анд и вирус Син-Номбре».Теперь, когда доказательство концепции было продемонстрировано, сказал Хупер, следующим шагом будет обеспечение финансирования и одобрения фазы I клинических испытаний на людях для оценки профиля безопасности антител.