Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка прототипов иммунобиологических препаратов на основе модифицированного сигнальными последовательностями антигена вируса бешенства

Докладчик: Карпов Вадим Львович

Должность: зам.директора, зам.директора

Цель проекта:
Разработать безопасные, высокостабильные и низкобюджетные прототипы иммунобиологических ДНК-вакцинных препаратов на основе модифицированного методами генной инженерии антигена вируса бешенства. Иммунобиологические препараты должны быть направлены на профилактику вируса бешенства. 1.1 Разработать подход по модификации вирусных антигенов, которые могут быть использованы для повышения эффективности иммунобиологических препаратов для профилактики или терапии различных вирусных заболеваний человека. 1.2 Создать прототип иммунобиологического препарата на основе вирусного антигена с генно-инженерными модификациями, которые позволяют направленно регулировать силу и специфичность иммунного ответа.

Основные планируемые результаты проекта:
В результате выполнения ПНИ должны быть созданы экспериментальные образцы прототипов иммунобиологических препаратов на основе модифицированного молекулярно-биологическими методами антигена вируса бешенства.
Модификация должна приводить к направленной регуляции иммунного ответа на антиген вируса с целью повышения эффективности иммунобиологических препаратов для профилактики бешенства. Для направленной регуляции иммунного ответа в данном исследовании предполагается разработать подходы, основанные на молекулярно-биологических методах, которые включают создание антигенов, модифицированных сигнальными последовательностями, способных изменить внутриклеточный процессинг антигена. Изменение процессинга может быть выражено в повышении или понижении деградации белка протеасомами или лизосомами клетки, а также изменением внутриклеточной локализации.
Разрабатываемые иммунобиологические препараты будут основаны на ДНК-вакцинной технологии. Отличительной особенностью таких препаратов является низкая токсичность, дешевизна производства, простота транспортировки и хранения.
В ходе выполнения ПНИ предполагается разработка технического решения по модификации антигена вируса бешенства. Затем будет получено несколько экспериментальных образцов иммунологических препаратов, на основе модифицированного антигена вируса бешенства. Для созданных прототипов иммунобиологических препаратов будут оформлены заявки на патент. Испытания прототипных иммунобиологических препаратов будут проведены на культурах клеток и лабораторных животных. Методами иммунологии и клеточной биологии будет показана антиген-зависимая активация ветвей иммунного ответа, рассматриваемых на основании имеющихся данных, как необходимых для эффективной нейтрализации целевого антигена или патогена. Эффективность разрабатываемых иммунобиологических препаратов должна характеризоваться специфичным повышением индуцируемого иммунного ответа, например, продукции антител или клеточного иммунного ответа.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Полученные в ходе проведения ПНИ результаты могут быть использованы:
- для планирования и реализации дальнейших фундаментальных и прикладных исследований, направленных на создание коммерческих иммунобиологических препаратов для диагностики, профилактики и лечения различных вирусных заболеваний, в особенности бешенства;
- для практического применения в профилактике бешенства в специализированных медицинских учреждениях.
Разработанные в рамках ПНИ иммунобиологические препараты позволят расширить каталог продукции и технологических решений предприятий, повысят конкуренцию и удовлетворят часть спроса в области антирабических иммунобиологических препаратов.

Текущие результаты проекта:
В результате выполнения первого этапа исследований основе проведенного сбора и анализа современной литературы, подготовлен аналитический обзор, затрагивающий различные модификации вирусных антигенов, включающие создание химерных антигенов, составление консенсусов, оптимизацию нуклеотидной последовательности и др.
На основе собранной информации проведена сравнительная оценка возможных направлений исследований. В качестве наиболее эффективного направления отобраны подходы направленной регуляции иммунного ответа, которые включали составление консенсусной последовательности вирусного антигена и модификацию сигнальными последовательностями, изменяющими его внутриклеточную локализацию или деградацию.
В соответствии с выбранными подходами предложены варианты возможных решений поставленной задачи по созданию прототипа иммунобиологического препарата: составление консенсусной последовательности вирусного антигена, основанной на анализе последовательностей вирусов, циркулирующих на территории РФ; оптимизацию вирусного гена по представленности кодонов; использование ряда сигналов направления в лизосомы и протеасому. Такие варианты создания иммунобиологического препарата против вируса бешенства предложены впервые и могут быть предметом дальнейшего патентования.
В качестве основного антигена вируса бешенства выбран белок G вируса (гликопротеин), для которого было показано, что наличие антител к нему защищает от развития болезни.
На основе полученных результатов было разработано техническое решение по модификации вирусного антигена. В рамках этой задачи проведен анализ баз данных аминокислотных последовательностей белков G вирусов бешенства, зарегистрированных на территории РФ. На основе данных впервые составлена консенсусная последовательность гликопротеина вируса бешенства. Для полученной аминокислотной последовательности составлена последовательность гена. Разработан дизайн вектора, содержащего данный ген. Выбраны сигнальные последовательности для модификации и разработан дизайн вариантов прототипа иммунобиологического препарата на основе модифицированного антигена вируса бешенства.