Бесклеточная коклюшная вакцина из антигенов свежевыделенных и вакцинного штаммов Bordetella pertussis с различными генотипическими характеристиками

Актуальность. Разработка эффективных и безопасных вакцин для профилактики коклюша остается актуальной задачей здравоохранения.

Цель. Изучение протективной активности и безопасности бесклеточных коклюшных вакцин (БКВ), содержащих комплекс протективных антигенов из свежевыделенных и вакцинных штаммов Вordetella pertussis.

Материалы и методы. Для изготовления БКВ использованы свежевыделенные (№ 287, и № 317) и вакцинные (№ 305 и № 475) штаммы В. pertussis с «невакцинным» и «вакцинным» аллельными вариантами гена субъединицы А коклюшного токсина (КТ), гена промотора КТ, гена пертактина, гена фимбрий 2 и гена фимбрий 3.

Результаты. Все исследованные варианты БКВ были безвредны в тесте изменения массы тела мышей и чувствительности к гистамину. Протективная активность БКВ3 (штаммы № 287, № 317 и № 305) и БКВ1 (штаммы № 287, № 305 и № 475) была выше, чем у БКВ2 (штаммы № 317, № 305 и № 475). Титры IgG к КТ также были выше у мышей, иммунизированных БКВ1 и БКВ3.

Заключение. Более высокая протективная активность БКВ3 и БКВ1 может быть связана с генотипом штамма № 287, имеющего промотор КТ ptxP3 и отличающегося повышенным уровнем продукции КТ и высокой вирулентностью. Наиболее перспективной для дальнейших доклинических и клинических исследований представляется БКВ3, имеющая в своем составе 2/3 антигенов штаммов доминирующего «невакцинного» генотипа и 1/3 «вакцинного» генотипа, в целом соответствующих по генам КТ, пертактина и фимбрий, циркулирующим в настоящее время штаммам В. pertussis.

1. Yeung K.H.T., Duclos P., Nelson EAS, et al. An update of the global burden of pertussis in children younger than 5 years: a modelling study. Lancet Infect. Dis. 2017. Vol. 17(9), P. 974–980. doi: 10.1016/S1473-3099(17)30390-0.

2. Cherry J.D. The prevention of severe pertussis and pertussis deaths in young infants. Expert. Rev. Vaccines. 2019. Vol. 18(3), P. 205–208. doi: 10.1080/14760584.2019.1581065.

3. Dorji D., Mooi F., Yantorno O., et al. Bordetella рertussis virulence factors in the continuing evolution of whooping cough vaccines for improved performance Med. Microbiol. Immunol. 2018. Vol. 207(1), P. 3–26. doi:10.1007/s00430-017-0524-z.

4. Imamura T. , Shoji K., Kubota M., et al. Allele frequencies of Bordetella pertussis virulence-associated genes identified from pediatric patients with severe respiratory infections. J Infect Chemother. 2020. Vol. 26(7), P. 765–768. doi: 10.1016/j.jiac.2020.02.016.

5. Борисова О. Ю., Гадуа Н. Т, Пименова А. С. и др. Структура популяции штаммов возбудителя коклюша на территории России Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2016. T. 15(4), C. 22–28. https: doi.org/10.31631/2073-3046-2016-15-4-22-28.

6. Семин Е. Г, Синяшина М. Н, Медкова А. Ю. и др. Конструирование рекомбинантных аттенуированных бактерий Bordetella pertussis генотипа РТхР3. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2018. T. 4, C. 33–41.

7. Алешкин В. А., Борисова О. Ю., Гадуа Н. Т. и др. Особенности генотипической изменчивости штаммов Вordetella pertussis, выделенных от больных коклюшем в России. Acta Biomedica Scientifica (East Siberian Biomedical Journal). 2012. T. 5(1), C.177–183.

8. Захарова Н. С., Брицина М. В., Мерцалова Н. У. и др. Отечественная бесклеточная коклюшная вакцина. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2008. T.1, C.35–41.

9. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств (иммунологические лекарственные препараты). Ч.2 МЗ РФ. Москва, 2012.

10. Ашмарин И. П., Воробьев А. А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. Ленинград: Медгиз; 1962.

11. Scanlon K, Skerry C, Carbonetti N. Association of pertussis toxin with severe pertussis disease toxins (Basel). 2019. Vol. 11(7), P. 373. doi: 10.3390/toxins11070373.

12. Loconsole D., De Robertis A.L., Morea A. et al. Resurgence of pertussis and emergence of the ptxp3 toxin promoter allele in South Italy. Pediatr Infect. Dis. J. 2018. Vol. 37(5), P. e126–e131. doi: 10.1097/INF.0000000000001804.

13. Зайцев Е.М., Мерцалова Н.У., Шинкарев А.С. и др. Продукция коклюшного токсина выделенными от больных коклюшем штаммами Bordetella pertussis Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2011. T. 1, C. 76–79.

14. МУК 4.2.2317-08. Отбор, проверка и хранение производственных штаммов коклюшных, паракоклюшных и бронхисептикозных бактерий. Москва; 2009.