Опубликованы результаты доклинических испытаний назального «Спутника V»
Разработчики «Спутника» проверили, как назальная форма вакцины действует на животных. Они привили ей мышей и мармозеток и подсчитали, что общие титры антител не существенно зависят от способа введения (кроме IgA, характерных для слизистых оболочек). Кроме того, распыленная в нос вакцина оказалась безопасна для обезьян, а мышей спасла от летальной дозы вируса. Неотредактированная версия работы предварительно опубликована в журнале Emerging Microbes & Infections.
В начале пандемии во многих странах так спешили начать прививочную кампанию, что одобряли вакцины до публикации данных, а то и до окончания клинических испытаний. Так это происходило и в России: статья с результатами испытаний «Спутника» появилась спустя два месяца после начала массовой вакцинации, а итоги третьей фазы испытаний «ЭпиВакКороны» и «КовиВака» не опубликованы до сих пор.
По такому же ускоренному механизму зарегистрировали и назальный «Спутник V». Это вариант классической вакцины, который идентичен ей по составу, но распыляется с помощью насадки прямо в нос. Его испытания на людях стартовали в начале 2022 года, в марте разработчики подали заявку в Минздрав, а 1 апреля получили разрешение. Результаты пока не опубликованы, а итоги доклинических проверок появились в открытом доступе только сейчас.
Группа исследователей из Центра Гамалеи под руководством Дениса Логунова (Denis Y. Logunov) и Александра Гинцбурга (Alexander L. Gintsburg) проверяла иммуногенность назальной формы «Спутника» на лабораторных животных. Для начала они взяли четыре группы мышей: одну «вакцинировали» солевым раствором, вторую — классическим «Спутником V» внутримышечно, третью и четвертую — назальной формой в разных концентрациях: 108 и 109 вирусных частиц в одной дозе (в испытаниях на людях ранее использовали дозу с 1011 частиц). Прививку мышам делали дважды, с интервалом в 3 недели.
Авторы работы подсчитали, что назальная прививка вне зависимости от дозы вызывает образование связывающих антител типа IgG к 21-му дню после первого применения. Через 42 дня прививка высокой дозой дает примерно такой же титр антител в крови, как и внутримышечный укол. А вот антител IgA после назальной вакцинации образуется больше, чем после внутримышечной — и это неудивительно, поскольку IgA отвечают в первую очередь за иммунный ответ на слизистых оболочках.
Затем исследователи проверили, могут ли эти антитела нейтрализовать вирус, то есть помешать ему проникать в клетки. Оказалось, что способных на это антител образуется примерно одинаковое количество и после инъекции «Спутника», и после распыления его в нос. При этом антитела (как связывающие, так и нейтрализующие) сохранялись в крови и на слизистых животных через 180 дней после первой прививки.
После этого ученые повторили эксперимент, но уже с приматами. Из 12 лабораторных мармозеток 4 получили плацебо, 4 — внутримышечный укол и 4 — спрей с пятой частью человеческой дозы (2 × 1010 вирусных частиц). Все они перенесли прививку без серьезных побочных эффектов. Но у них, в отличие от мышей, антитела в крови начали появляться только после 24-го дня. А их титр, как и у мышей, был сильно выше, чем в контрольной группе, и не зависел от способа введения.
Наконец, исследователи проверили, защищает ли назальный «Спутник» от реальной болезни. Для этого они привили им мышей и через 28 дней заразили их летальной дозой SARS-CoV-2. После этого в контрольной группе все животные умерли в течение 10 дней. Среди привитых мышей — как внутримышечно, так и назально — не умер никто. Поэтому авторы работы заключили, что назальная форма вакцины действительно может не только вызвать стерилизующий иммунитет (то есть защитить от заражения), но и спасти от тяжелых форм болезни.
Разработчики вакцины предположили, что назальная прививка будет особенно уместна в качестве бустерной вакцинации (ревакцинации). Дело в том, что векторные вакцины неоднократно критиковали из-за того, что они в теории могут вызвать иммунитет к самому вектору — и тогда повторная прививка не сработает. Но поскольку в России все привитые получили внутримышечный укол, на их слизистых образовалось мало IgA, которые могли бы связать вектор — а значит, распыленная в носу вакцина может свободно проникать в клетки, не попадая в поле зрения иммунной системы.
Тем не менее, судить о том, насколько такая стратегия действительно сработает, можно будет только по итогам клинических испытаний на людях, которые пока не опубликованы. К тому же, в этих доклинических проверках (да и в самой вакцине) ученые использовали «классический» вариант коронавируса, в то время как подавляющее большинство заражений сейчас приходится на подварианты омикрона. Поэтому нужно будет еще выяснить, насколько хорошо вакцина защищает от актуальных вариантов вируса.
Тем временем Минздрав разрешил начать клинические испытания двух других назальных вакцин от ковида, из них одна — тоже разработка Центра Гамалеи. А недавно власти Великобритании первыми одобрили коронавирусную вакцину, адаптированную под омикрон — от компании Moderna.
Полина Лосева
Опыты проводили на мышах
Американские и швейцарские исследователи обнаружили, что долгосрочное репрограммирование клеток в организме мышей приводит к печеночной и кишечной дисфункции, потере массы тела и быстрой смерти. У трансгенных животных, не экспрессирующих факторы Яманаки в печени и кишечнике, удалось избежать подобной ранней летальности и пронаблюдать у них признаки снижения биологического возраста. Такие мыши могут помочь в дальнейшем изучении регенерации тканей, омоложения организма и побочных эффектов при репрограммировании клеток in vivo. Отчет о работе опубликован в журнале Nature Aging. Индукцию экспрессии факторов транскрипции Oct4, Sox2, Klf4 и c-Myc (OSKM, или факторов Яманаки) в зрелых соматических клетках широко используют для их репрограммирования в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) in vitro. В 2013 году исследователи под руководством испанца Мануэля Серрано (Manuel Serrano) впервые попытались запустить экспрессию этих факторов у живых мышей. В теле животных появились стволовые клетки, подобные эмбриональным, но по всему организму у них начали расти раковые опухоли и тератомы, и они быстро умирали. Тремя годами позже группа ученых, возглавляемая Хуаном Карлосом Исписуа Бельмонте (Juan Carlos Izpisua Belmonte) из Института Солка, смогла продлить жизнь мышам с искусственно ускоренным старением (моделью прогерии), включая OSKM не постоянно, а циклически. В январе 2023 года команда Ноя Дэвидсона (Noah Davidsohn) из компании Rejuvenate Bio сообщила об успешном применении репрограммирования клеток для укрепления здоровья и продления жизни обычным, но очень старым мышам. При этом механизмы такого многообразного действия OSKM и побочных эффектов их экспрессии изучены недостаточно. Чтобы разобраться в них, Алехандро Окампо (Alejandro Ocampo), работавший в группе Бельмонте, с коллегами из Лозаннского и Калифорнийского университетов, компаний EPITERNA SA и Altos Labs выполнили сравнительные анализ двух наиболее изученных линий трансгенных мышей, у которых можно искусственно запускать репрограммирование клеток: 4Fj (экспрессируются OSKM кроме c-Myc) и 4Fs-B (экспрессируются все OSKM). При индукции экспрессии трансгенов в двухмесячном возрасте животные в обеих группах, как и ожидалось, начали умирать через три дня, а медианная продолжительность жизни составила 5 и 10 дней соответственно. При вскрытии рака или тератом у них не обнаружили, то есть смерть была вызвана другими причинами. Биохимические и гистологические анализы живых и мертвых трансгенных мышей выявили распространенный апоптоз клеток, атрофию тканей и нарушения функций печени, поджелудочной железы и тонкой кишки, более выраженные у 4Fj. Таким образом, фенотипические нарушения и преждевременная смерть при индукции репрограммирования клеток с большой вероятностью оказались следствием преимущественно недостаточности внутренних органов, а не опухолевого роста. Селективная индукция экспрессии OSKM в печени или кишечнике показала, что дисфункции этих органов возникают непосредственно из-за нее и достаточны для быстрой потери массы тела и смерти. Выяснив это, исследователи создали трансгенных мышей, экспрессирующих OSKM во всем организме за исключением печени или кишечника. Это позволило выяснить, что экспрессия факторов Яманаки в кишечнике отвечает за ранние побочные эффекты репрограммирования in vivo, такие как диарея, низкая физическая активность и потеря массы тела, а в печени — приводит к тяжелой недостаточности этого органа и служит основной причиной смерти у репрограммируемых линий мышей. При индукции экспрессии OSKM во всем организме, кроме и печени и кишечника, медианная продолжительность жизни животных после ее начала возрастала до 30 дней, а максимальная — до 52 дней, что значительно превышает результаты всех предыдущих опытов по долгосрочному репрограммированию. У таких мышей причиной ранней смерти (до 15 дней от начала индукции) служила анемия с тромбоцитопенией, а поздней — недостаточность поджелудочной железы. Эксперименты по разной продолжительности временной индукции экспрессии OSKM у таких животных показали, что продолжительность 7–10 дней представляет собой наиболее длительный протокол индукции, который можно использовать безопасно. Применение такого протокола у мышей среднего возраста (10 месяцев) не вызывало существенных побочных эффектов и при этом снижало впоследствии биологический возраст сердца, селезенки, почек и мозга, измеренный по «эпигенетическим часам». Таким образом, индукция экспрессии OSKM во всем организме, кроме и печени и кишечника, представляет собой приемлемую модель для длительного изучения различных эффектов репрограммирования in vivo. Также полученные результаты свидетельствуют, что селективные и транзиторные протоколы репрограммирования могут замедлять или даже обращать вспять процессы старения организма, заключают авторы работы. Ранее с помощью частичного репрограммирования разным научным группам удавалось частично вернуть зрение, восстановить миокард после инфаркта и вылечить комплекс возрастных болезней у мышей. Подробно о разработке технологий репрограммирования для борьбы со старением рассказано в материале «Планы на старость».
