Investigation of pre-clinical and phase II clinical studies of VLP-58-1023-AL-K3-PII vaccine for alpha variant
VLP-58-1023-AL-K3-PII aşısının alfa varyantı için klinik öncesi ve faz II klinik çalışmalarının araştırılması
- Tez No: 754724
- Danışmanlar: PROF. DR. İHSAN GÜRSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: SARS-CoV-2, virüs benzeri parçacıklar, aşılar, CpG ODN, Alum, hümoral bağışıklık, hücresel bağışıklık, SARS-CoV-2, Virus-like particles, vaccines, CpG ODN, Alum, humoral immunity, cellular immunity
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 142
Özet
2019 yılının aralık ayının sonlarında, yeni bir koronavirüs olan SARS-CoV-2, Çin'in Wuhan kentinde keşfedildi ve Coronavirus Hastalığı 2019'un (COVID-19) etken maddesi olarak tanımlandı. Hastalık, bulaşıcılığının yüksek olması nedeniyle tüm dünyaya hızla yayılmış ve Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) tarafından pandemi ilan edilmiştir. Etkili bir aşının geliştirilmesi, pandemiyi sınırlamak için en önemli konu haline geldi. Birkaç COVID-19 aşısı insan kullanımı için yetkilendirilmiştir ve diğerleri klinik deneyler aşamasındadır. SARS-CoV-2, Spike (S), Nükleokapsid (N), Membran (M) ve Kılıf (E) olmak üzere dört yapısal proteini kodlasa da mevcut aşıların çoğu, virüs girişini ve replikasyonunu önlemek amacıyla antikorlar oluşturmak için antijen olarak yalnızca Spike'ı kullandı. Ancak, ortaya çıkan varyantların nötralize edici antikorlardan belli derecede kaçabildiklerinden Spike bazlı aşılar konusunda endişeler arttı. Bu amaçlar doğrultusunda, heksaprolin prefüzyonla stabilize edilmiş Spike (S-6p), N, M, E sergileyen ve Alum ve K3-CpG ODN ile adjuvanlanmış Virüs benzeri parçacık (VLP) aşısı geliştirdik. Yabani tip kullanmak yerine, yüksek ölüm riski ve seçim avantajları taşıdığından Alfa varyantı dizilimini kullanmayı tercih ettik. Çalışmanın başında üç farklı aşı formülasyonu tasarladık ve farelerde hümoral bağışıklık yanıtın sonuçlarına dayanarak insan kullanımı için optimal formülasyonu ve dozu belirledik. Klinik öncesi çalışmalarımız, en iyi aşı kombinasyonunun yüksek doz antijen ve düşük doz adjuvanlar olduğunu ortaya koydu. Daha sonra, insanlara uygulanabilirliğinin belirlenebilmesi için 3. dozun uzun süreli bağışıklık üzerinde veya farelerde immünojenisiteyi artırmada bir etkisi olup olmadığını merak ettik. 3. doz enjeksiyonun 2. doz uygulamasından çok daha fazla antikor seviyesini arttırdığı ve belli bir süre zaman geçtikten sonra hümoral bağışıklığın azalmasını engellediği bulundu. Daha sonra, Faz II klinik çalışmasına katılan 117 gönüllüden alınan serum ve PBMC numuneleri ile hem hümoral hem de hücresel bağışıklık incelendi. Tüm IgG ELISA deneyleri, VLP-58-1023-AL-K3-PII aşısının S, N proteinlerine ve WT, Alpha, Delta RBD'lere karşı büyük miktarda hümoral bağışıklık yanıtına neden olduğunu gösterdi. T hücresi yanıtları açısından, Alum kaynaklı güçlü Th2 yanıtının, CpG ODN kullanımı ile Th1 eksenine yeniden yönlendirilebileceği bilinmektedir. Bu nedenle, aşılamadan sonra Th1 mi yoksa Th2 tipi hücre yanıtının mı baskın olup olmadığını araştırdık. SARS-CoV-2 peptitlerine özgü tüm sitokin seviyeleri, aşının Th1 yanlı tepkileri ortaya çıkardığını gösterdi. Bütün sonuçlar ele alındığında, Alfa varyantlı VLP-58-1023-AL-K3-PII aşısının hem hümoral hem de hücresel bağışıklık yanıtlarını başarılı bir şekilde ortaya çıkardığını, diğer varyantlara karşı etkinliğinin belirtildiğini ve uzun süreli bağışıklık açısından 3.doz uygulaması ile aşının etkinliğinin arttırılabileceğini ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
In the late December of 2019, SARS-CoV-2, a new coronavirus, was discovered in Wuhan, China and described as the causative agent of Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). The disease has spread rapidly across the world due to its high transmissibility and has been declared a pandemic by the World Health Organization (WHO). The development of an effective vaccine has become the most significant issue to constrain the pandemic. Several COVID-19 vaccines have been authorized for human use and others are in clinical trials. Although SARS-CoV-2 encodes four structural proteins, which are Spike (S), Nucleocapsid (N), Membrane (M) and Envelope (E), most of the current vaccines used only Spike as antigen in order to generate antibodies for preventing the virus entry and replication. However, concerns have raised about Spike- based vaccines with the emerging of variants as they can moderately escape from neutralizing antibodies. For these purposes, we developed Virus-like particle (VLP) vaccine which displays hexaproline prefusion-stabilized spike (S-6p), N, M, E proteins, and adjuvanted with Alum and K3-CpG ODN. Rather than using wild type, we preferred to use the sequence of Alpha variant because of its high mortality risk and selection advantages. At the beginning of the study, we designed three different vaccine formulations and based on the results of humoral immune response in mice we determined the optimal formulation and dosage for human use. Our pre-clinical studies revealed that the best vaccine combination was high dose antigen and low dose adjuvants. Next, we wondered whether a 3rd dose has an impact on long-lasting immunity or enhancing immunogenicity in mice so that its applicability to humans could be determined. It was found that 3rd dose injection increased the antibody levels much higher than 2nd dose administration and prevented humoral immunity from decreasing after a certain amount of time. Further, both humoral and cellular immunity were studied with serum and PBMC samples from 117 volunteers who participated in the Phase II clinical trial. All IgG ELISA experiments indicated that VLP-58-1023-AL-K3-PII vaccine induced great amount of humoral immune responses against S,N proteins and WT, Alpha, Delta RBDs. In terms of T cell responses, it is known that Alum-induced robust Th2 response can be redirected to the Th1 axis with the use of CpG ODN. So, we investigated whether Th1 or Th2 type of cell response was dominant after vaccination. All cytokine levels specific to SARS-CoV-2 peptides demonstrated that the vaccine elicited Th1-biased responses. Taken together, this study revealed that VLP-58-1023- AL-K3-PII vaccine for Alpha variant successfully elicited both humoral and cellular immune responses, its effectiveness against other variants was indicated and the efficiency of vaccine could be increased with the administration of 3rd dose, in terms of ensuring long-lasting immunity.
Benzer Tezler
- Investigation of cellular and humoral immune responses induced by SARS-CoV-2 VLP vaccine in pre-clinical and clinical studies
SARS-CoV-2 VLP aşısına karşı geliştirilen hümoral ve hücresel immün yanıtların klinik öncesi ve klinik çalışmalarda incelenmesi
KADRİYE TUĞÇE BİLDİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN GÜRSEL
- Pan-aurora kinaz inhibitörü danusertib'in pankreatik karsinoma hücrelerinde kromozomal geçiş kompleks genlerinin mrna ifade düzeylerine etkilerinin araştırılması
The investigation of the effects of pan-aurora kinase inhibitor danuserti̇b on the mrna expression levels of chromosomatransition complex genes in pancreatic carcinoma cells
CENGİZ ÇOLAK
- Radyolojik izole sendrom'da kognitif fonksiyonlar
Cognitive functions in radiological isolated syndrome
PELİN SOYDAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
NörolojiManisa Celal Bayar ÜniversitesiNöroloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE MAVİOĞLU
- Investigation of pre-clinical and clinical results against SARS-CoV-2 wild-type and alpha variants combination for VLP-58-1023-AL-K3 vaccine
Başlık çevirisi yok
ASLI GÜLCE BARTAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Genetikİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN GÜRSEL
- Hedefe yönelik olarak geliştirilen toksin füzyonunun çeşitli kanser hücrelerinde in vitro tedavi edici etkisinin incelenmesi
Investigation of the in vitro therapeutic effects of targeted toxin fusion on various cancer cells
DAMLA ULUDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Biyolojiİstanbul Medipol ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NİHAL KARAKAŞ