Вопрос о бивалентных вакцинах против ящura крупного рогатого скота (КРС) типов O и A, особенно на основе вирусоподобных частиц, сейчас очень актуален. Изначально казалось, что это просто более эффективная версия существующих вакцин. Но на практике, все гораздо сложнее. Попытки упростить задачу, как это обещает использование вирусоподобных частиц, часто сталкиваются с неожиданными проблемами – как в плане иммуногенности, так и в плане стабильности и безопасности готового продукта. Мы в АО Хуапай Биотехника (Групп) встречали это неоднократно, и этот опыт, я думаю, полезно обсудить.
Основная идея использования вирусоподобных частиц (VLP) – это имитация вируса, но без его генетического материала, что теоретически должно исключать возможность реверсии и рекомбинации. Звучит прекрасно, но на практике сложно добиться, чтобы иммунный ответ был таким же сильным и долговременным, как при использовании настоящих вирусных частиц, особенно в случае с ящuром.
Одно из главных препятствий – это сложность обеспечения достаточной иммуногенности. VLP могут не стимулировать все необходимые популяции антител, особенно IgG классов, которые критически важны для защиты от ящura. Наши исследования показали, что использование VLP часто приводит к снижению титров антител, даже при повторных вакцинациях. Это может быть связано с тем, что VLP менее эффективно взаимодействуют с иммунными клетками, чем полные вирусные частицы. Нужно тщательно подбирать адъюванты, но даже это не всегда помогает.
Производство VLP – это отдельная головная боль. Процесс часто включает в себя культивирование клеток, экспрессирующих вирусные белки, а затем очистку и формулировку VLP. Это дорого и трудоемко, и выход конечного продукта может быть очень низким. Кроме того, VLP могут быть нестабильны при хранении, что требует специальных условий.
Мы экспериментировали с разными подходами к производству VLP: от использования насекомых-векторов до клеточных культивирований. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки. Самый перспективный, на наш взгляд, - это использование инфицированных клеток млекопитающих, хотя он и самый дорогой. Проблемы с стабильностью решаем добавлением стабилизаторов, но это тоже может повлиять на иммуногенность.
Очень важно правильно подобрать формулу вакцины и адъюванты. Адъюванты – это вещества, которые усиливают иммунный ответ. Но не все адъюванты подходят для VLP. Некоторые из них могут подавлять иммунный ответ, а другие могут снижать стабильность VLP.
Мы изучали различные адъюванты, включая MF59 и CpG олигонуклеотиды. Наши результаты показали, что MF59 может повысить титры антител, но при этом также увеличивает риск побочных эффектов. CpG олигонуклеотиды, в свою очередь, не всегда эффективны для стимуляции иммунного ответа против ящura. Нам пришлось искать индивидуальный подход для каждого конкретного случая.
В нашем исследовательском центре АО Хуапай Биотехника (Групп) мы активно работаем над оптимизацией иммуногенности бивалентных вакцин на основе VLP. Мы попробовали разные стратегии, включая использование различных вариантов вирусных белков, оптимизацию размера и формы VLP, а также добавление дополнительных иммуномодуляторов.
Мы тестировали разные мутации вирусных белков, чтобы повысить их способность стимулировать иммунный ответ. Например, мы модифицировали белок D68, который играет важную роль в связывании вируса с клетками хозяина. Это привело к повышению титров антител, но при этом также увеличило риск развития неспецифических иммунных реакций.
Размер и форма VLP могут влиять на их способность взаимодействовать с иммунными клетками. Мы экспериментировали с разными размерами и формами VLP, и обнаружили, что VLP с диаметром 30-50 нм лучше стимулируют иммунный ответ. Это может быть связано с тем, что VLP этого размера более эффективно захватываются макрофагами и дендритными клетками.
Мы добавляли к вакцине различные иммуномодуляторы, такие как цитокины и пептиды. Это привело к усилению иммунного ответа и повышению титров антител. Но важно помнить, что добавление иммуномодуляторов может также увеличить риск побочных эффектов.
В процессе разработки бивалентной вакцины на основе VLP мы столкнулись с проблемой производства стабильной партии вакцины. VLP были нестабильны при хранении при комнатной температуре, что затрудняло их транспортировку и использование в полевых условиях.
Мы решили эту проблему путем добавления стабилизатора – полисахарида, полученного из морских водорослей. Это повысило стабильность VLP и позволило хранить вакцину при комнатной температуре в течение нескольких месяцев. Однако, это также немного снизило иммуногенность вакцины, поэтому мы продолжаем работать над поиском более эффективных стабилизаторов.
Еще одна проблема, с которой мы столкнулись, это недостаточная эффективность вакцины у молодняка. Иммунная система молодняка менее развита, чем у взрослых животных, поэтому они могут не так хорошо реагировать на вакцину.
Мы решили эту проблему путем повышения дозы вакцины и добавления адъюванта, который стимулирует иммунный ответ у молодняка. Это привело к повышению титров антител у молодняка и улучшению их защиты от ящura.
Несмотря на все трудности, мы считаем, что бивалентные вакцины на основе VLP имеют большой потенциал для защиты от ящura КРС. Мы продолжаем работать над оптимизацией иммуногенности и стабильности этих вакцин, и надеемся, что в ближайшем будущем они станут широко доступными.
Мы активно сотрудничаем с другими исследовательскими группами и компаниями, чтобы совместно решать проблемы, связанные с производством и использованием VLP. Мы верим, что совместными усилиями мы сможем разработать эффективные и безопасные вакцины от ящura, которые помогут защитить здоровье наших животных и обеспечить продовольственную безопасность.
АО Хуапай Биотехника (Групп) постоянно совершенствует свои технологии в области ветеринарных вакцин. Наша цель – предоставлять современное и эффективное решение для защиты животных от опасных заболеваний. Более подробная информация о наших продуктах и услугах доступна на нашем сайте:
