サル痘ウイルスタンパク質をコードする新規 mRNA ワクチンは、前臨床研究で有望性を示しています

に投稿された最近の研究では、 バイオRxiv* プレプリント サーバー、中国の研究者は、マウス モデルで致死的なワクシニア ウイルス (VACV) チャレンジと闘う上で、3 つのメッセンジャー リボ核酸 (mRNA) 技術ベースのサル痘ウイルス (MPXV) ワクチンの有効性を実証しました。

研究: サル痘ウイルス M1R および A35R をコードする新規 mRNA ワクチンは、致命的なウイルス攻撃からマウスを保護します。 画像クレジット：NIAID

バックグラウンド

MPXV はポックスウイルス科に属し、痘瘡ウイルス (天然痘) と VACV も持っています。 1980 年代、伝染性ワクシニア ウイルスの生ウイルス製剤により、世界的に天然痘が根絶されました。 承認されたすべての MPXV ワクチンと同様に、複製弱毒化された生ウイルス ワクチンは多くのウイルスタンパク質を発現するため、安全性の懸念が生じます。

細胞外エンベロープ ウイルス (EEV) と細胞内成熟ウイルス (IMV) は、MPXV の 2 つの感染形態です。 ただし、これらを使用したサブユニット ワクチンは、小動物モデルの生ウイルス ワクチンよりも優れた安全性プロファイルを示しています。 たとえば、ライら。 切断されたIMV表面タンパク質であるA27Lを発現する大腸菌によるワクチン接種が、VACVの致死的攻撃からマウスを保護することを示した。 したがって、より多くの MPXV 抗原と、MPXV に対するより優れたワクチンの組み合わせ戦略を探求する必要があります。

さらに、2022 年 7 月に世界保健機関 (WHO) によって MPXV が公衆衛生上の緊急事態であると宣言されて以来、より有効性の高い MPXV ワクチンがさらに必要とされています。mRNA ワクチン技術は、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス 2 (SARS-CoV- 2）、すべてのワクチンがmRNAテクノロジーに基づいており、高い有効性と安全性を示しています。

研究について

SARS-CoV-2 に対する mRNA ワクチンの成功からヒントを得て、本研究の研究者は MPXV に対する 3 つの mRNA ワクチン、VGPox1、VGPox2、および VGPox3 を開発しました。 これらのワクチンは、MPXV EEV タンパク質 A35R および IMV タンパク質 M1R、それぞれ VACV の A33R および L1R のホモログを発現しました。 VGPox 1 と 2 は、A35R EEV と全長 M1R から構成される融合タンパク質をコードする単一の mRNA 分子でしたが、VGPox 3 は、それぞれ A35R と M1R をコードする mRNA-脂質ナノ粒子 (LNP) 複合体の混合物でした。 VGPox 1 と 2 の唯一の違いは、後者には A35R ストーク領域がないことでした。

研究者らは、これらの 3 つのワクチンについて、体液性および細胞性抗 VACV 免疫と、マウスの致死的なウイルス感染に対するそれらのワクチンによる保護をテストしました。 チームは、各マウスに鼻腔内に 1×10 を接種しました。⁶ ワクチン接種36日後のプラーク形成単位（PFU）VACV-WRウイルス。

彼らは体重を測定し、犠牲になるまで毎日症状を監視しました。 ウイルス攻撃後 9 日目、または体重が 15% 以上減少した時点で動物を犠牲にしました。 彼らは動物の肺を採取し、組織ホモジナイザーで粉砕した後、細胞からウイルスを放出するために3回凍結融解しました。 次に、プラークアッセイのために、異なる希釈の上清をVeroE6細胞に加えました。

調査結果

研究結果は、3つのmRNAワクチンすべてが同様のレベルの抗A35R抗体を誘発したが、VGPox 1および2のみがM1Rに対してより高い抗体レベルを誘発したことを示した. したがって、VGPox 1 および 2 のみからのワクチン接種された血清は、早い時点で生ウイルスを中和することができました。 予想通り、VGPox 3 ワクチンは効果がなかった 試験管内で 中和アッセイ。 興味深いことに、VGPox 2 は、すべての時点で VGPox 1 および VGPox 3 よりも M1R に対して高いレベルの総免疫グロブリン G (IgG) を示しました。 また、VGPox1 は、T 細胞において VGPox 2 よりも低いタンパク質発現レベルを示しました。 しかし、研究者は、タンパク質発現レベルの違いが、2 つのワクチンによって誘導される IgG レベルにどのように寄与するかを判断できませんでした。

結論

A35R と M1R の融合型 (VGPox 1 と VGPox 2) をコードする mRNA ワクチンは、A35R と M1R IgG の両方を高レベルで効果的に誘導し、すべての時点で細胞培養中の生ウイルスを中和しました。 しかし、これら 2 つの mRNA の混合物 (VGPox 3) は、VGPox 3 によって誘導された M1R 特異的抗体と同じ結果をはるか後に達成できませんでした。 それにもかかわらず、この研究でテストされた 3 つの mRNA ワクチンはすべて、ウイルス攻撃アッセイ中に 100% の保護を与えました。 おそらく、すべての試験動物が 36 日目に生きたウイルスで攻撃されたとき、抗 A35R と抗 M1R 中和抗体の両方が 3 つのワクチンすべてによって誘発されたのでしょう。

EEV および IMV に対する中和抗体は、生きたウイルスの攻撃に対する保護を与える可能性があります。 したがって、抗M1R抗体の誘導が遅いにもかかわらず、VGPox3が致命的なウイルスチャレンジ中にマウスをどのように保護したかは不明のままです。 結論として、ワクシニアと MPXV の相同性が高いことを考えると、VGPox 1 と 2 の両方が、致命的なワクシニア ウイルスのチャレンジ中にマウスを完全に保護したため、MPXV に対する強力な mRNA ワクチンである可能性があります。

*重要なお知らせ

バイオRxiv 査読されていない暫定的な科学的報告書を発行しているため、決定的なものと見なしたり、臨床診療/健康関連の行動を導いたり、確立された情報として扱ったりするべきではありません。