Immunogenicity and Reactogenicity of Francisella tularensis Strain 15/23-1 recA - the Candidate for a New Live Tularemia Vaccine

F. tularensis strain 15/23-1 recA is different from the vaccine strain F. tularensis line 15 NIIEG by lacking one from the two copies of iglC gene and recA gene has reduced its reactogenicity for experimental animals (BALB/c mice and guinea pigs): transient weight reduction is less expressed, as well as leukopenia and thrombocytopenia during the first week after the immunization, compared to vaccine strain. The concentration of gamma-interferon in mice blood serum after 7 days immunized with strain 15/23-1 recA, was 5 times less than in mice immunized with strain 15 NIIEG. The virulence of the modified strain for mice is less than for the strain 15 NIIEG by more than two orders of magnitude. According to histological studies F. tularensis strain 15/23-1 recA stimulates morphologically a more expressed immune rearrangement in the spleen and lymph nodes as compared to F. tularensis strain 15 NIIEG. The difference of strain 15/23-1 recA from vaccine is that it is not detected in the spleens of experimental animals at 21 days after immunization. The level of specific antibodies in sera of immunized mice and guinea pigs were almost identical in both variants and there was no significant difference in the amount of gamma interferon synthesized by splenocytes of mice under specific induction. Immune mice were protected against subcutaneous challenge with virulent strain of tularemia 503 (subsp. holarctica) and protective immunity formed by the strains was lasting more than 180 days.

Francisella tularensis, iglC, recA, вакцинный штамм, реактогенность, иммуногенность, Francisella tularensis, iglC, recA, vaccine strain, reactogenicity, immunogenicity

1. Олсуфьев Н.Г. Таксономия, микробиология и лабораторная диагностика возбудителя туляремии. Москва: Медицина; 1975: 192.

2. Медуницын Н.В. Вакцинология. Москва: «Триада-Х»; 1999: 272.

3. Основные требования к вакцинным штаммам туляремийного микроба: Методические указания. МУ 3.3.1.2161-07. Москва: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора; 2007: 51.

4. Мокриевич А.Н., Вахрамеева Г.М., Титарева Г.М., Бахтеева И.В., Миронова Р.И., Комбарова Т.И. и др. Получение и иммунобиологические свойства вакцинного штамма туляремийного микроба без одной копии гена iglC и без гена recA. Молекулярная генетика, микробиология, вирусология. 2015; 3: 33 - 39.

5. Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации от 19.06.2003 года № 267 «Правила лабораторной практики в Российской Федерации».

6. Директива 2010/63/EU Европейского парламента и совета Европейского союза по охране животных, используемых в научных целях. Санкт-Петербург: 48.

7. Комбарова Т.И., Павлов В.М., Кравченко Т.Б., Титарева Г.М., Бахтеева И.В., Борзилов А.И.и др. Сравнительная оценка реактогенности туляремийной вакцины на различных биомоделях. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2013; 71 (4): 54 - 62.

8. Ed. by Ngo T.T., Lenhoff H.M. Enzyme-mediated immunoassay. Plenum Press, New York and London. 1988: 444.

9. Коржевский Д.Э., Гиляров А.В. Основы гистологической техники. Санкт-Петербург; 2010: 95

10. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. Ленинград: Гос. изд-во. мед. лит.; 1962: 180.

11. Mokrievich A.N., Mironova R.I., Vachrameeva G.M., Bakhteeva I.V., Titareva G.M., Pavlov V.M. Development and properties of /glC-mutants of Francisella tularensis strains 15/10 and 503. 5th International Conference on Tularemia, Marine Biological Labs, Woods Hole, MA, USA; 2006. 246C.

12. Мокриевич А.Н., Вахрамеева Г.М., Миронова Р.И., Комбарова Т.И., Бахтеева И.В., Титарева Г.М. и др. Создание и изучение вариантов вакцинного штамма Francisella tularensis без генов iglC. Сообщение 2. Проблемы особо опасных инфекций. 2013; 118 (4): 102 -105.

13. Хесин Р.Б. Непостоянство генома. Москва: Наука; 1984: 472.

14. Лапин А.А., Мокриевич А.Н., Вахрамеева Г.М., Комбарова Т.И., Бахтеева И.В., Дятлов И.А. и др. Иммунобиологические свойства штамма Francisella tularensis 15/10 с делетированным геном recA. Проблемы особо опасных инфекций. 2011; 110 (4): 65 - 67.

15. Cowley S.C., Elkins K.L. Immunity to Francisella. Frontiers In Microbiology. 2011;. 2 (26): 1 - 21.

16. Ellis J., Oyston P.S.F., Green M., Titball R.W. Tularemia. Clinical Microbiology Reviews. 2002; 15(4): 631 - 646.

17. Conlan W.J., Shen H., Kuolee R., Zhao X., Chen W. Aerosol-, but not intradermal-immunization with the live vaccine strain of Francisella tularensis protects mice against subsequent aerosol challenge with a highly virulent type A strain of the pathogen by an alphabeta T cell- and interferon gamma- dependent mechanism. Vaccine. 2005; 23 (19): 2477 - 2485.

18. Пилипенко В.Г., Щекина Т.А., Басилова Г.И. О длительном бактерионосительстве при туляремии у высокочувствительных лабораторных и диких грызунов и возможности перехода латентной инфекции в острый инфекционный процесс. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 1983; 8:108 - 109.