Потенциальная поливакцина на основе микробной IgAi-протеазы для профилактики бактериальных менингитов

Изучены иммуногенная и протективная активности рекомбинантной IgAl-протеазы серинового типа, полученной на основе генома менингококка серогруппы В штамм Н44/76, а также нескольких рекомбинантных белков с различной молекулярной массой, созданных на основе первичной структуры полноразмерного фермента с учетом распределения В- и Т-эпитопов. В экспериментах на лабораторных животных показано, что ряд исследованных препаратов обладает иммуногенной и протективной активностью, защищая мышей от летального заражения вирулентными штаммами менингококков серогрупп А, В и С, проявляя тем самым свойства поливакцины. Показана протективная роль антител к IgAl-протеазе при заражении мышей менингококком серогруппы В. Выявлено нарастание антител к IgAl-протеазе менингококка в крови кроликов, инфицированных различными серотипами пневмококков, что указывает на потенциальную возможность IgAl-протеазы менингококка формировать защиту от микробов, вирулентность которых обусловлена IgAl-протеазой.

менингококковая поливакцина, IgAl-протеаза, рекомбинантные белки, иммуногенность, протективность, meningococcal polyvaccine, IgA1 protease, recombinant proteins, immunogenicity, protectivity

1. Мочадо П.А. В кн.: Вакцинопрофилактика менингита и бешенства. Материалы советско-французского симпозиума. Москва.1978: 52.

2. Чернышева Т.Ф., Фаворова Л.А., Крылов Е.П. и др. Эпидемическая эффективность менингококковой лиофилизированной группы А вакцины МНИИЭМ. В сборнике: Острые менингиты; НИИЭМ им. Н.Ф. Гамалеи. 1982: 37 - 42.

3. Frasch C.E. Meningococcal vaccines: Past, present and future, in Meningococcal Disease. Ed.: К Cartwright. Chichester, John Wiley. 1995; 7: 245 - 283.

4. Sierra, G. V. G., H. C. Campa, N. M. Varcacel, I. L. Garcia, P. L. Izquierdo, P F. Sotolongo et. al. Vaccine against group B Neisseria meningitidis: protection trial and mass vaccination results in Cuba. Nat. Inst. Public Health Ann. 14:195 - 207. NIPH Ann. 1991; 14: 195 - 210.

5. Платонов А.Е. Харит С.М., Платонова О.В. Вакциопрофилактика менингококковой инфекции в мире и в России. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2009; 5 (48): 32 - 46.

6. Несмеянов В.А., О.В. Котельникова, О.М. Вольпина, К.М. Феоктистов, О.В. Чибискова, М.Н. Жмак и др. Способ приготовления бивалентной вакцины против менингококковой инфекции серогрупп В/A или B/С на основе синтетических пептидов и капсульных полисахаридов без использования адъюванта. RU N2250113, 20.04.2003.

7. Gossger N., Snape M.D., Yu L.M., Finn A., Bona G. et al. Immunogenicity and tolerability of recombinant serogroup B meningococcal vaccine administered with or without routine infant vaccinations according to different immunization schedules: a randomized controlled trial. JAMA. 2012; (307): 573 - 582.

8. Kilian M., Thomsen B., Petersen T.H.E., Bleeg H. Molecular biology of Haemophilus influenzae IgA1 proteases. Mol. Immunol. 1983; 20: 1051 - 1058.

9. Mulks M.H., Kornfeld S.J., Plaut A.G. Specific proteolysis of human IgA by Streptococcus pneumoniae and Haemophilus influenzae. Journal of Infectious Diseases. 1980; 141: 450 - 456.

10. Казеева Т.Н., Шевелев А.Б, Леонович О.А., Фаизов Т.Х., Белякова А.В., Лебедева А.А. и др. Структурные ифункциональные особенности IgA1 протеаз. Современные проблемы науки и образования. 2012; 1.

11. Bachovchin W.W., Plaut A.G., Flentke G.R., Lynch M., Kettner C.A. Inhibition of IgA1 proteinases from Neisseria gonorrhoeae and Haemophilus influenzae by peptide prolyl boronic acids. J. Biol. Chem. 1990; 265 (7): 3738 - 3743.

12. Аллилуев А.П., Ягудаева Е.Ю., Жигис Л. С., Козлов Л.В., Котельникова О.В., Зуева В.С. и др. Способ получения IgA1 протеазы из культуры Neisseria meningitidis серогруппы А и иммуногенный препарат на её основе. RU C1 № 2407792. 2010.

13. Румш Л.Д., Мельников Э.Э., Аллилуев А.П., Козлов Л.В., Котельникова О.В., Жигис Л.С. и др. Нуклеиновая кислота, кодирующая функционально активную рекомбинантную IgA1 протеазу Neisseria meningitides серогруппы В, рекомбинантная плазмидная ДНК, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую активную IgA1 протеазу, штамм-продуцент, содержащий плазмидную ДНК, продуцирующий зрелую форму IgA1 протеазы, рекомбинантная Ig протеаза Neisseria meningitides серогруппы В, способ получения зрелой формы IgA1 протеазы, обладающей иммуногенными и протективными свойствами. RU №2453599. 2012.

14. Серова О.В., Мельников Э.Э, Зинченко А.А., Котельникова О.В., Аллилуев А.П., Бичучер А.М. и др. Рекомбинантная IgA1 протеаза N. meningitidis. Получение, свойства. Биофармацевтический журнал. 2011; 3 (6): 42 - 47.

15. Румш Л.Д., Серова О.В., Зинченко А. А. Аллилуев А.П., Козлов Л.В., Котельникова О.В. и др. Полинуклеотид, кодирующий мутантную рекомбинантную IgA1 протеазу Neisseria meningitidis серогруппы В, рекомбинантная плазмидная ДНК, содержащая указанный полинуклеотид, клетка-хозяина, содержащая указанную плазмидную ДНК, рекомбинантная IgA1 протеаза Neisseria meningitidis серогруппы В, способ получения зрелой формы IgA1 протеазы. RU № 2486243. 2013.

16. Kotel’nikova O.V., Alliluev A.P, Drozhzhina E.Yu., Koroleva I.S., Sitnikova E.A., Zinchenko A.A. et. al. Protective properties of recombinant IgA1 protease from meningococcus. Biochemistry (Moscow) Supplement Series B: Biomedical Chemistry. 2013; 7 (4): 305 - 310.

17. Котельникова О.В., Зинченко А.А., Гордеева Е.А., Мелихова Т.Д., Нокель Е.А., Жигис Л.С. и др. Перспективное использование секретируемых микробных протеаз для профилактики менингококковых менингитов. Сборник: Клиническая медицина. Сборник материалов межд. научн. конф., 3 сессия. О.И. Филимонова, ред. 2015: 17 - 26.

18. Kotelnikova O.V., Zinchenko A.A., Vikhrov A.A., Alliluev A.P, Serova O.V., Gordeeva E.A. et al. Serological analysis of immunogenic properties of recombinant meningococcus Iga1 protease-based proteins. Bull. Exp. Biol. Med. 2016; 161 (3): 391 - 394.

19. Кузнецова С.А., Косицкая Л.С., Соколов Д.И., Фрейдлин И.С, Полосухина Е.Р., Барышников А.Ю. Использование иммуноферментного анализа для оценки экспрессии адгезионных молекул на эндотелиальных клетках. Медицинская иммунология. 1999; 1 (5): 71 - 74.

20. Emini E.A., Hughes J.V., Perlow D.S., Boger J., Induction of hepatitis A virus-neutralizing antibody by a virus-specific synthetic peptide. J. Virol. 1985; 55 (3): 836 - 839. Доступно на: http://tools.iedb.org/bcell.

21. Combet C., Blanchet C., Geourjon C., Del age G. NPS: network protein sequence analysis.Trends Biochem. Sci. 2000; 25: 147 - 150.

22. Zinchenko A.A., Alliluev A.P., Serova O.P., Gordeeva E.A., Zhigis L.S., Zueva V.S. et al. Immunogenic and protective properties of recombinant proteins based on meningococcal IgA1 protease. J. Meningitis. 2015. 1:102, doi: 10.4172/jomg.1000102.

23. Lomholt H., Poulsen K., Kilian M. Comparative characterization of the iga gene encoding IgA1 protease in Neisseria meningitidis, Neisseria gonorrhoeae and Haemophilus influenzae. Mol. Microbiol. 1995; 15 (3): 495 - 506.

24. Romanello V., Marcacci M., Dal Molin F., Moschioni M., Censini S., Covacci A. et al. Cloning, expression, purification, and characterization of Streptococcus pneumoniae IgA1 protease. Protein Expr. Purif. 2006; 45 (1): 142 - 149.