Nyitólap Aktuális Patent
 Szelence
BIOTEOMED.ORG



Zika vírus         2018-1
KUTATÁS, PREKLINIKA

Albert To et al. (2018): Recombinant Zika Virus Subunits Are Immunogenic and Efficacious in Mice  January/February mSphere 3: e00576-17   
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5760751/

Dengue (DENV) és West Nile (WNV) flavivírusokra alkalmazott módszer adaptálása Zika vírusra (ZIKV): kísérletes vakcina jelölt előállítása a vírusburok felszínen kifejeződő immunogén fehérje (glikoprotein) egy régiójának  rekombináns változatával.
ZIKV esetében a vírusfelszíni 'E' glikoprotein ektodomén régió rekombináns változatát (kb. 45kD fehérje antigén) állították elő Drosophila melanogaster (ecetmuslica) stabil transzformált S2 (makrofág-jellegű) sejttenyészetben (bioreaktor S2 tápfolyadék steril szűrése, affinkromatográfiás tisztítás, SDS-PAGE és Western blot ellenőrzés, sterilszűrés, majd fagyasztva tárolás). Az előállított és tisztított terméket (Zika vírus rekombináns alegység antigént) mikroszemcsés hordozóhoz kötötték és eltérő adjuvánsokkal (2% Alhydrogel // Imject Alum // CoVaccine HT) vagy adjuváns nélkül formulálták (ZIKV-E vakcina jelölt). Az elkészült ZIKV-E kísérletes vakcina jelölt immunogenitását, robusztusságát és biztonságosságát három, egymástól eltérő immunológiai háttérrel rendelkező kísérletes egérpopuláció immunizálásával vizsgálták (Th1-domináns/cellularis immunválasz dominanciával reagáló beltenyésztett C57BL/6 egereknek, Th2-domináns/humoralis immunválasz dominanciával reagáló beltenyésztett BALB/c egereknek és SW (vad) egereknek bejuttatott vakcina jelölt két dózisban, i.m.). A szerológiai ellenőrzésekre az oltás(oka)t követő két hét után került sor.

Tapasztalatok
  • Szerzők a posztimmunizációs IgG titer határozott emelkedését, az antigénkötő ÉS antigén neutralizáló ellenanyagok fokozott megjelenését a kísérletes vakcina jelölt sztérikus megfelelőségével (immun elemeknek történő antigénbemutatás hatékony térbeli konformációja) indokolják.
  • Th1-domináns és Th2-domináns beltenyésztett egerekben a vakcina jelölt második dózisa egységesen immunogénnek bizonyult; a különböző adjuvánsok alkalmazása az immunválaszt nem módosította. 
  • Th1-domináns és Th2-domináns beltenyésztett egerekhez képest a vad egerek posztimmunizációs IgG ellenanyag titere ugyan alacsonyabb volt, de a kísérletes vakcina jelölt mindkét i.m. dózisa után szignifikánsan emelkedett. Az antigénkötő ÉS antigén neutralizáló ellenanyagok megjelenése a vad egértörzsben ugyancsak kimutatható volt. E törzs különböző egyedeiben az IgG titer emelkedése nem koherens, magas varianciája a vad egértörzsre jellemző heterogén populációval magyarázható. Heterogén populáció esetében - és ilyen az emberi populáció is - az optimális szerokonverziót kiváltó immundózis meghatározására célzott dózis-válasz vizsgálatokra van szükség. 
  • BALB/c (Th2-domináns) egerekben immunizálást követő illetve immunizálást megelőző intravénás Zika fertőzéssel (szisztémás virémia) tanulmányozták a kísérletes vakcina jelölt preventív és protektív jellemzőit. Megállapították, hogy az előzetesen immunizált állatok az utólagos fertőzésben teljes védelmet élveznek (anamnesztikus ellenanyagok hiánya!). E vizsgálatokban az eltérő adjuvánsok változó mértékben fokozták a kísérletes vakcina jelölt hatékonyságát. 
  • Passzív immunizálás (immunizált állatból kinyert szérum-IgG intravénás bejuttatása recipiens szervezetbe): a kísérletes vakcina jelölttel kiváltott magas IgG titer (antigénkötő ÉS antigén neutralizáló ellenanyagok) alkalmasnak bizonyult naďv BALB/c (Th2-domináns) egerek vírusellenes passzív védelmére.
  • A rekombináns alegység antigén vakcina jelölt előnyei: 
1.  az immunogén komponens nem szaporodóképes, 
2. korábbi flavivírus vakcina okozta immunológiai
    interferencia (ADE) elkerülhető.                


▓░▓▒▓░▓▒▓░▓▒▓░▓▒▓░▓░▓▒▓░▓▒▓░▓▒▓░▓▒▓░▓░▓▒▓░▓▒▓░▓▒▓



Pires de Mello C.P. et al. (2018): Zika Virus Replication Is Substantially Inhibited by Novel Favipiravir and Interferon Alpha Combination Regimens  
Antimicrob. Agents Chemother. January 2018 vol. 62 no. 1 e01983-17

Szerzők a Zika vírus (ZIKV) szaporodás-szóródás maximális visszaszorítására három szélesspektrumú antivirális készítmény, a Favipiravir (FAV), a Ribavirin (RBV) és az Interferon-alfa (IFNa) monoterápiás és párokban kombinált in vitro hatását tanulmányozták ZIKV-fertőzött Vero sejtekben. Az eredményeket a publikációban bemutatott "hatásmechanizmus-alapú matematikai modell (MBM)" segítségével értelmezték és értékelték.
Kísérleti elrendezés
Cercopithecidae/..../Chlorocebus sp./afrikai zöld majom vese hámsejtekből előállított in vitro sejtvonal.
ZIKV-fertőzés.
Vizsgált készítmény 1xdózisa a fertőzött sejttenyészetnek.
Monoterápia: sejttenyészet-felülúszó analízise naponta (4 nap, vírus funkcionális plakk esszé, PFU/ml).
Kombinált kezelés: sejttenyészet-felülúszó analízise a kezelést követő harmadik napon (vírus funkcionális plakk esszé, PFU/ml).  

<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
Háttérismeret

FAV = szubsztituált pirazin, pirimidin analóg prodrug, a recipiens szervezetben átalakulva pszeudopurin, RNS-függő RNS polimeráz gátló. RNS vírusgenom (Arena-, Ebola, Entero-, nem-Zika flavivírus, Hanta-, Influenza, Norovírus) replikáció során FAV a templát C és U pozíciókkal szemben rendszertelenül beépül az új RNS láncba (bázis tranzíciók), ami a replikációs hibaküszöb túllépéséhez, letális mutagenezishez  vezet; a FAV-érintett víruspopuláció kiszelektálódik.

RBV = guanozin analóg prodrug, hatásmechanizmusa sokoldalú és vitatott. A recipiens szervezetben átalakulva purin nukleotidként viselkedik. RNS vírusgenom replikáció során az új RNS-be beépül, hatására az RNS lánchosszabbodás mégsem áll le, hanem inkorrekt bázis beépüléssel (tranzíció) folytatódik. A tranzíciós mutáció hatására az RBV-t beépítő virionok a replikációs hibaküszöb túllépése miatt kiszelektálódnak; a quasispecies víruspopuláció változékonysága, a patogén fitness csökken. Ez utóbbi korlátozza a gazdaszervezet védekező mechanizmusait elkerülő újabb vírus-stratégiákat, továbbá, RBV-kombinációs terápia esetén csökkenti a rezisztencia kialakulás esélyét.
RBV hatás DNS vírusoknál is tapasztalható, jóllehet utóbbinak mechanizmusa tisztázatlan.

IFNa = interferon alfa, vírusfertőzés celluláris válaszaként termelődő autokrin/parakrin citokin, amely a célsejtek receptor és posztreceptor jelátviteli útvonalainak aktiválásával, interferon-stimulált génexpresszió (ISG) útján gátolja a vírusszaporodást támogató nukleinsav és fehérjeszintézist. Vírusfertőzés korai szakaszban, a vírus és a gazdaszervezet természetes immunválasz-elemei között kialakuló metabolikus mérkőzésben egyes anyagcsereutak (pl. koleszterin, poliamin, triptofán szintézis) átállításával korlátozza a vírusszaporodást.

>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

Krónikus hepatitis C vírusfertőzött betegekben az RBV monoterápia közvetlen antivirális hatása gyenge. RBV indirekt, biokémiai hatására a szérum ALT (alanin transzamináz) aktivitás csökken, ami a máj hisztológiai javulását is jelzi.
RBV+IFNa (pegilált interferon alfa-2a) kombinációban RBV potencírozza IFNa hepatikus génexpressziós hatását krónikus hepatitis C  vírusfertőzött betegekben.

                                <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<                                  
Tapasztalatok
  • FAV monoterápia: időben késleltetett ZIKV termelődés, majd a vírustiter dózisfüggő tartós csökkenése a kísérlet során (4 nap).     A vizsgálati rendszerben FAV-EC50 (50% hatékony koncentráció) =  316.6 µM (49.74 µg/ml). ZIKV-mentes kontroll sejtekben a kísérlet szerinti legmagasabb FAV-koncentrációval sem volt tapasztalható citotoxicitás.
  • IFNa monoterápia: tartósan (4 nap) csökkent ZIKV termelődés csak magas koncentrációnál (10.000 IU/ml) volt elérhető. Alacsonyabb koncentráció tartományban (100 IU/ml - 1000 IU/ml) a gátlás átmeneti volt, nem fenntartható.                                                    A vizsgálati rendszerben IFNa-EC50 =  407.8 IU/ml.  ZIKV-mentes kontroll sejtekben a kísérlet szerinti legmagasabb IFNa-koncentrációval sem tapasztaltak citotoxicitást.
  • RBV monoterápia: a hatékony koncentráció tartományban (100 µg/ml - 1000 µg/ml) a vírustermelődés csökkenése átmeneti jelenség, nem fenntartható. A vizsgálati rendszerben RBV-EC50 =  121.7 µg/ml.  100 µg/ml koncentrációnál enyhe*, 1000 µg/ml koncentrációnál erős* a citotoxicitás, ami részben magyarázza az antivirális hatást.
  • Kombiterápia vírustermelést/vírusérést csökkentő hatása (kezelést követő 3.nap) a monoterápiához képest: 
[FAV + IFNa]  >  [FAVmono]  
[FAV + IFNa]  >   [IFNamono]
[FAV + IFNa]  >  [RBVmono]

[FAV + RBV]  ≡  [FAVmono]

[RBV + IFNa]  >  [IFNamono]     ha  RBV  ≥  100 µg/ml  (citotoxikus*)
[RBV + IFNa]  >  [RBVmono]      ha  RBV  ≥  100 µg/ml  (citotoxikus*)     

Azaz: a [FAV + IFNa] kombináció bizonyult hatásosnak az anti-Zika terápiában.

Hátrányok:
* kísérletes állatokban FAV-teratogenitás, FAV-embriotoxicitás
* IFNa nem jut át a vér-agy gáton.

  • A publikáció központi gondolata egy olyan matematikai modell kialakítása, amellyel a kombiterápiára alkalmas hatóanyagok és azok optimális kombinációi megjósolhatók. A kísérletekben értékelt [FAV + RBV] kombiterápia két hatóanyaga hasonló mechanizmussal dolgozik (közvetlen hatás a vírusgenomra). A publikáció matematikai megfontolásai szerint ez a kombináció a kompetitív interaktív modell értelmezésében szignifikáns antagonizmust eredményez. Valóban, a kísérletekben [FAV + RBV] kombiterápia a [FAVmono] kezeléssel megegyező gátláshoz vezetett.  
  • A bemutatott matematikai modell statikus, nem veszi figyelembe az alábbiakat:
1.  antivirális hatóanyagok vírusellenes hatását kísérő és idő
     függvényében változó immunológiai reakciók,
2.  hatóanyag farmakokinetika,
3.  fenti 1.- 2. pontban leírtak populáción belüli variabilitása.


A ZIKV fertőzést kísérő és 2016-ban fokozott gyakorisággal jelentkező neurotrop teratogén hatás rávilágított a vírus-transzmisszió horizontális (zoonotikus, továbbá embertől embernek) és vertikális (anyától magzatnak) gátlásában egyaránt hatékony kemoterapeutikumok szükségességére. Így került előtérbe a humán gyógyászatban engedélyezett nukleotid analóg antivirális Sofosbuvir (pirimidin nukleotid analóg prodrug, krónikus HCV-fertőzésre indikált hatóanyag, hatásához nincs szükség IFNa-kombinációra), amely RNS vírusokban az RNS-függő RNS polimerázt bénítja (defektív  szubsztrát). A kísérleti állatok jól tolerálják, ZIKV vertikális transzmisszióját gátolja, így fertőzött vemhes állatokban a magzat érintettsége megelőzhető.
KLINIKAI  VIZSGÁLATOK
    (előzmények: Aktuális 2017/Zika vírus/...
                        ... Zika vakcina konstrukciók...)


Tisztított inaktivált Zika vírus: hagyományos aktív immunizálás
1. NCT02963909 
2018-04-04. állapot: folyamatban
A Phase 1, First-in-human, Double-blinded, Randomized, Placebo-controlled Trial of a Zika Virus Purified Inactivated Vaccine (ZPIV) With Alum Adjuvant in Healthy Flavivirus-naive and Flavivirus-Primed Subjects
Kezdet: 2016. november 1.
Tervezett elsődleges befejezés: 2019. február 1.

2. NCT03008122
2018-04-04. állapot: toborzás
Phase I, Randomized, Double-blinded, Placebo-Controlled Dose De-escalation Study to Evaluate Safety and Immunogenicity of Alum Adjuvanted Zika Virus Purified Inactivated Vaccine (ZPIV) in Adults in a Flavivirus Endemic Area
Kezdet: 2017. február 24.
Tervezett elsődleges befejezés: 2019. július 18.
Tervezett teljes befejezés: 2020. január 15.

3. NCT02952833
2018-04-04. állapot: folyamatban
 ZIKA Vaccine in Naive Subjects
(Phase 1, Double-blinded, Placebo-Controlled Study of the Safety and Immunogenicity of Alum Adjuvanted Zika Virus Purified Inactivated Vaccine (ZPIV) Administered by the Intramuscular Route in Flavivirus Naďve Adult Subjects)
Kezdet: 2016. október 14.
Tervezett elsődleges befejezés: 2018. december 18.
Tervezett teljes befejezés: 2019. június 25.

Vírusfelszíni 'prM-E' vagy 'M-E' szerkezeti fehérjéket kódoló plazmid DNS vakcina
1. NCT02809443
2018-04-04. állapot: folyamatban
Study of GLS-5700 in Healthy Volunteers
Kezdet: 2016. július
Tervezett elsődleges befejezés: 2017. november
Tervezett teljes befejezés: 2017. december  
 Előzetes publikáció: Tebas P. et al (2017): Safety and Immunogenicity of an Anti–Zika Virus DNA  Vaccine -Preliminary Report  
DOI: 10.1056/NEJMoa1708120

2. NCT02887482 
2018-04-04. állapot: folyamatban
Study of GLS-5700 in Dengue Virus Seropositive Adults
Kezdet: 2016. augusztus
Tervezett elsődleges befejezés: 2017. október
Tervezett teljes befejezés: 2018. június

3. NCT02840487
2018-04-04. állapot: folyamatban
Safety and Immunogenicity of a Zika Virus DNA Vaccine, VRC-ZKADNA085-00-VP, in Healthy Adults
Kezdet: 2016. augusztus 2.
Tervezett elsődleges befejezés: 2018. december 28.
Tervezett teljes befejezés: 2018. december 28.

4. NCT02996461
2018-04-04. állapot: folyamatban
VRC 320: A Phase I, Randomized Clinical Trial to Evaluate the Safety and Immunogenicity of a Zika Virus DNA Vaccine, VRC-ZKADNA090-00-VP, Administered Via Needle and Syringe or Needle-free Injector, PharmaJet, inHealthy Adults
Kezdet: 2016. december 16.
Tervezett elsődleges befejezés: 2018. december 28.
Tervezett teljes befejezés: 2018. december 28.

5. NCT03110770
2018-04-04. állapot: toborzás
VRC705: A Zika Virus DNA Vaccine in Healthy Adults and Adolescents          (VRC-ZKADNA090-00-VP  >> Phase 2)
Kezdet: 2017. március 29.
Tervezett elsődleges befejezés: 2020. január
 Tervezett teljes befejezés: 2020. január

Vírusfelszíni szerkezeti fehérjéket kódoló messenger RNS (mRNS) vakcina
1. NCT03014089
2018-04-04. állapot: folyamatban
Safety, Tolerability, and Immunogenicity of mRNA-1325 in Healthy Adult Subjects
Kezdet: 2016. december
Tervezett elsődleges befejezés: 2018. szeptember
Tervezett teljes befejezés: 2018. szeptember

Forrás: ClinicalTrials.gov



Copyright© www.bioteomed.org
Compass
Kapcsolat: btm(kukac)bioteomed(pont)org
természet, tudomány, kutatás, fejlesztés, ipar, biológia, fizika, kémia, mezőgazdaság, medicina, gyógyszer, szabadalom, technológia, irodalom, művészet, oktatás