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Evaluación de una vacuna de ADN sintético SARS-CoV-2 INO-4800 utilizando un modelo de primates no humanos

El 13 de marzo de 2020, la Organización Mundial de la Salud (OMS) declaró oficialmente el brote del síndrome respiratorio agudo severo coronavirus-2 (SARS-CoV-2), el virus responsable de la enfermedad del coronavirus 2019 (COVID-19), como un pandemia.

El SARS-CoV-2 es un betacoronavirus de ácido nucleico (ARN) monocatenario que comparte un 95% de similitud de secuencia genética con el SARS-CoV-1, un coronavirus que se propagó a muchos países en 2002. Científicos de todo el mundo están trabajando sin vacunas eficaces para contener la pandemia COVID-19.

Investigaciones anteriores han indicado que la proteína pico (S) es un objetivo importante para las vacunas emergentes, así como para la terapéutica. Hasta la fecha, la mayoría de las vacunas COVID-19 se han diseñado basándose en el antígeno S completo o en una forma truncada que puede estimular las respuestas inmunitarias del huésped y proteger al cuerpo de la infección viral.

Varias vacunas, que se basan en tecnologías de ADN o adenovirus, han sido autorizadas para uso de emergencia en muchos países del mundo. Se necesitarán miles de millones de dosis para vacunar a la población mundial.

Stady: Un régimen de una o dos dosis de una vacuna de ADN sintético para el SARS-CoV-2 INO-4800 protege contra la carga de enfermedad respiratoria en un modelo de desafío con primates no humanos. Crédito de la imagen: Billion Images / Shutterstock.com

INO-4800: Vacuna de ADN sintético

INO-4800 es una vacuna de ADN plasmídico mejorada que codifica la proteína S del SARS-CoV-2 de tipo salvaje. Previamente en vivo Los estudios han revelado que INO-4800 puede provocar respuestas de células T y células B contra el SARS-CoV-2. Los científicos han descubierto que esta vacuna también puede reducir la replicación del virus al desafiar a ratones humanos convertidores de angiotensina 2 (ACE2).

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De manera similar, la inoculación de INO-4800 en un modelo desafiante de macaco rhesus SARS-CoV-2 mostró la inducción de células de memoria inmunitaria que podrían reducir la replicación del virus. Para el desarrollo de vacunas y terapias, el modelo de primates no humanos (NHP) es de gran valor, ya que estos animales pueden infectarse con SARS-CoV-2 y desarrollar síntomas similares a los de los humanos con COVID-19 leve.

¿Qué tan efectivo es INO-4800?

Las propiedades de seguridad y tolerabilidad de INO-4800 se han demostrado en un ensayo clínico de fase I. De hecho, esta vacuna provocó respuestas inmunitarias en el 100% de los receptores y se descubrió que protegía a estos individuos estimulando los anticuerpos neutralizantes del SARS-CoV-2 así como las respuestas inmunitarias celulares.

Actualmente, la vacuna INO-4800 se encuentra en evaluación adicional en la parte de fase 2 del estudio de fase 2/3. El principal objetivo de este ensayo clínico es evaluar más a fondo la seguridad, inmunogenicidad y eficacia de la vacuna.

Se publicó un nuevo estudio en Suero evaluó la seguridad y eficacia de la vacuna candidata a ADN sintético INO-4800, que se administra en dosis única o doble. Esta vacuna se administró en la piel de un macaco rhesus mediante la técnica de electroporación CELLECTRA-ID.

En este estudio, 12 macacos rhesus, incluidos 6 machos y 6 hembras, fueron vacunados con la vacuna INO-4800.. Un grupo recibió una dosis de la vacuna el día 28, mientras que el grupo placebo recibió una dosis de la vacuna el día 0 y una segunda dosis el día 28. Los títulos séricos de anticuerpos de inmunoglobulina G (IgG) reactivos se midieron en todos los animales cada dos Entre los días 0 y 56. Los científicos informaron que esta vacuna provocó una respuesta funcional de las células T, en la que se reforzaron los anticuerpos neutralizantes de la proteína S del SARS-CoV-2 después de la segunda dosis.

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respuestas poco éticas a macacos rhesus Se vacunó con INO-4800. Esquema del estudio (a). Se midieron IgG (B) para SARS-CoV-2 Spike, IgG (C) de RBD y anticuerpos neutralizantes de virus vivos antes y después del desafío en el suero de macacos rhesus que recibieron una o dos dosis de INO-4800 o no fueron vacunados ( control). Las líneas representan las medias geométricas.

Eficacia de INO-4800 después de la exposición al SARS-CoV-2

Luego, los animales vacunados se expusieron a una dosis alta de la cepa Victoria01 de SARS-CoV-2 (5X106 ufp) el día 56 de la vacunación para evaluar la eficacia de la vacuna.

No se observaron síntomas clínicos significativos durante el estudio. Se recolectaron muestras de ENT para medir el contenido de ARN y ARN (sgmRNA) víricos mediante un ensayo cuantitativo de reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (RT-qPCR). Este análisis reveló una relación negativa significativa entre las cargas de rinovirus y los títulos de IgG neutralizante y neutralizante del receptor (RBD) el día 3, pero no el día 1.

En el momento de la autopsia, los investigadores recolectaron líquido de lavado broncoalveolar (BAL) de cada animal. El análisis de estas muestras mostró una disminución general en los niveles de ARN viral y sgmARN del SARS-CoV-2 en el grupo inoculado. Sin embargo, sus niveles variaron según el día de la autopsia.

También se realizó RT-qPCR en tejidos recogidos en la necropsia. Este análisis reveló que en la mayoría de los tejidos, con la excepción de los pulmones, los niveles de ARN del SARS-CoV-2 estaban por debajo del límite de cuantificación. La estimación de la carga viral en el tejido pulmonar mostró una reducción de la carga viral en los animales vacunados.

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En conjunto, los datos de carga viral de RT-qPCR revelaron un efecto positivo en la reducción de la carga viral entre macacos rhesus INO-4800 vacunados, incluso después de la exposición a una dosis alta de SARS-CoV-2. Además, el examen histopatológico del tejido pulmonar no proporcionó ningún indicio de enfermedad potenciada por la vacuna en animales vacunados que estuvieron expuestos a una gran carga de virus.

conclusión

Los autores de este estudio realizaron estudios preclínicos en modelos animales de SARS-CoV-2 para evaluar la vacuna INO-4800. Su evaluación revela que una sola dosis de la vacuna tiene un efecto positivo en la reducción de la carga viral en los pulmones y no se ha encontrado ninguna enfermedad potenciada por la vacuna.

Debido a que las vacunas de ADN sintético se pueden desarrollar a un ritmo más rápido que las vacunas convencionales, podrían desempeñar un papel importante para contener la pandemia de COVID-19 en curso.