The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования является новая платформа по приготовлению безопасной, эффективной и не инъекционной SARS-CoV-2 вакцины путем объединения двух передовых технологий по интраназальной доставке антигенов на основе наночастиц и адъюванта CpG55.2. (антагонист TLR-9).

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі болып нанобөлшектер мен CpG55. 2 адъювантына негізделген антигендерді интраназалды жеткізудің екі озық технологиясын біріктіру нәтижесінде (TLR-9 антагонисті) қауіпсіз, тиімді және инъекциялық емес SARS-CoV-2 вакцинасын дайындаудың жаңа платформасы табылады.

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка новой безопасной, иммуногенной и эффективной платформы SARS-CoV-2 нановакцины с интраназальным способом применения

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты интраназалды қолданылатын жаңа қауіпсіз, иммуногенді және тиімді SARS-CoV-2 нановакцинаның жаңа платформасын әзірлеу болып табылады

Методы исследования (на русском) : Нуклеотидная последовательность плазмиды со вставкой подтверждена полноразмерным секвенированием. Далее эту плазмиду переклонировали в вектор pFASTBac 1. Далее получали бакмидную ДНК с помощью системы экспрессии Bac-to-Bac™️ Baculovirus Expression System (Gibco). Полученный бакуловирус подвергали полногеномному NGS секвенированию. Экспрессия белка RBD проведена в бакуловирусной системе в соответствии с протоколом производителя (Gibco). Полученный белок очищен аффинной хроматографией на колонке с Ni-NTA и гель-фильтрацией на хроматографических колонках. Наличие белка в очищенном материале обнаруживали с помощью SDS-PAGE и Вестерн-блоттинга. Для отработка лабораторной модели животных для оценки эффективности вакцины использованы сирийские хомяки. Под кетамин-ксилазиновой анестезией по 6 хомяков в группе интраназально инфицированы запатентованным штаммом hCoV-19/Kazakhstan/KazNAU-NSCEDI-481/2020 вируса SARS-CoV-2, в дозах 104 и 106 ТЦД50. Контрольной группе аналогичным образом вводился PBS. Доза зависимый уровень инфекции у животных оценивался на основании 7-дневного клинического наблюдения, а также по результатам вирусологического и патологического анализа органов забитых животных на 3 и 7 сутки после контрольного заражения. Нановакцинные формуляции приготовлены ионным методом гелеобразования и лиофилизированы для хранения. В качестве препарата сравнения послужила наша другая субъединичная (S белок) вакцина на основе адъюванта гидроокиси алюминия с внутримышечным введением.

Методы исследования (на казахском) : Енгізілген плазмидтің нуклеотидтік тізбегі толық өлшемді реттілікпен расталды. Әрі қарай, бұл плазмиданы pFASTBac 1 векторына клондалды. Содан кейін BAC-to-BAC ™️ Baculovirus Expression System (Gibco) экспрессия жүйесін қолдана отырып, бакмидті ДНҚ алынды. Алынған бакуловирус толық геномды NGS реттілігіне секвенирленді. RBD ақуызының көрінісі өндірушінің (Gibco) хаттамасына сәйкес бакуловирустық жүйеде (ExpiSf ™ коммерциялық жиынтығы) жүзеге асырылды. Алынған ақуыз Ni-NTA бағанындағы аффиндік хроматографиямен және хроматографиялық гель фильтрациясымен тазартылды. Тазартылған материалдағы ақуыздың болуы гель электрофорезімен (SDS-PAGE) және Вестерн-блоттингімен анықталды. Вакцинаның тиімділігін бағалау үшін және жануарлардың зертханалық моделін жасау үшін сириялық атжалмандар қолданылды. Кетамин-ксилазин анестезиясымен топтағы 6 атжалман патенттелген hcov-19/Kazakhstan/KazNAU-NSCEDI-481/2020 штаммымен SARS-CoV-2 вирусы, 104 және 106 ТЦД50 дозаларында жұқтырған. Бақылау тобына (n=6) ұқсас түрде PBS енгізілді. Доза жануарлардағы инфекцияның тәуелді деңгейі 7 күндік клиникалық бақылау негізінде, сондай-ақ бақылау жұқтырғаннан кейін сойылған жануарлардың ағзаларын вирусологиялық және патологиялық талдау нәтижелері бойынша 3 және 7 тәулікте бағаланды. Нановакциналық формуляция иондық гельдік әдіспен дайындалды және сақтау үшін лиофилизацияланды. Салыстыру ретінде бұлшықет ішіне енгізуге алюминий гидрототығы адъювант негізінде суббірлікті (S ақуызы) вакцинасы алынды

Obtained results and novelty (in Russian) : Получены плазмиды и бакуловирус с генами, кодирующими фрагменты RBD Спайк белка вируса SARS-CoV-2. Полученный рекомбинантный RBD белок состоит из 271 аминокислоты и имеет примерную молекулярную массу 30,3 кДа. Степень чистоты белка составила более 90%, а концентрация более 10 мг. Некропсия инфицированных животных на 3 и 7 сутки после контрольного заражения с последующим отбором проб легких и назальных турбин для вирусологических и гистологических исследований показали, что обе дозы вируса у 100% животных вызывают выраженный и характерный для COVID-19 инфекционный процесс. Для дальнейших исследований решено использовать дозу вируса 104 ТЦД50. Детальные результаты исследования приведены в описании полученного национального патента №34974 от 26.03.2021. На основе рекомбинантных RBD белка вируса SARS-CoV-2 приготовлены две вакцинные формуляции (с нагрузками антигена 1.25, 2.5 и 5 мкг/доза) на основе наночастиц (хитозан-манноза) с адъювантом CpG55.2. (Vaxine Pty Ltd) и без него. Со всеми образцами вакцин, а также негативным контрольным образцом (PBS) были привиты двукратно интраназально (нановакцинные формуляции) или внутримышечно (препарат сравнения) BALB/c мыши и сирийские хомяки. Исследования в этом направлении продолжаются, конечные результаты будут представлены согласно календарному плану проекта в 2022 году.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : SARS-CoV-2 вирусының Spike протеині RBD фрагменттерін кодтайтын гендері бар плазмидалар мен бакуловирус алынды. Алынған рекомбинантты SARS-CoV-2 (2019-nCoV) Spike Protein (RBP) ақуыз 271 амин қышқылынан тұрады және шамамен 30,3 кДа молекулалық салмаққа ие. Ақуыздың тазалық деңгейі 90% - дан асады, ал концентрациясы 10 мг-нан асады. Вирусологиялық және гистологиялық зерттеулер өкпе және мұрын турбиналарының сынамаларын кейіннен іріктеумен инфекцияланған жануарлардың 3 және 7 тәулікте некропсиясы вирустың 100%-да екі дозасы да COVID-19 үшін айқын инфекциялық процесті тудыратынын көрсетті. Әрі қарай зерттеу үшін 104 TCD50 вирусының дозасын қолдану туралы шешім қабылданды. Зерттеудің толық нәтижелері 26.03.2021 жылғы № 34974 алынған ұлттық патенттің сипаттамасында келтірілген. SARS-CoV-2 вирусының штаммы “hCoV-19/Kazakhstan/KazNAU-NSCEDI-481/2020 Нановакциналық формулалар иондық гельдік әдіспен дайындалды және сақтау үшін лиофилизацияланды. Салыстыру ретінде бұлшықет ішіне енгізуге алюминий гидрототығы адъювант негізінде суббірлікті (S ақуызы) вакцинасы алынды. Вакциналардың барлық үлгілерімен, сондай-ақ теріс бақылау үлгісімен (PBS) тышқандар мен сириялық атжалмандарға интраназальды (нановакцинальды формуляциясы) немесе бұлшықет ішіне (салыстыру препараты) BALB/c екі рет егілді. Осы бағыттағы зерттеулер жалғасуда, соңғы нәтижелер 2022 жылы жобаның күнтізбелік жоспарына сәйкес ұсынылады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Проект направлен на объединение двух передовых технологий по интраназальной доставке антигенов на основе наночастиц и адъюванта CpG55.2. (антагонист TLR-9) с целью создания новой платформы по приготовлению безопасной, эффективной и не инъекционной SARS-CoV-2 вакцины. Достижение последнего позволяет устранить ряд проблем (боль, перекрестное заражение, повреждение иглой, недостаточное или избыточное дозирование, повышенные расходы, а также страх перед уколами), сопряженных с инъекционной вакцинацией. Будут получены новые научные данные по безопасности, иммуногенности и эффективности предлагаемой новой платформы SARS-CoV-2 вакцины на различных моделях лабораторных животных. В случае успеха, созданная платформа может послужить сначала предметом инвестирования, а затем лицензирования со стороны местных и возможно глобальных фармацевтических компаний (зарубежные партнеры проекта окажут поддержку в этом). Также она может послужить основой для разработки вакцин против других респираторных вирусных инфекций, в том числе имеющих пандемический потенциал.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоба нанобөлшектер мен CpG55.2 адъюванты (TLR-9 антагонисті) негізіндегі антигендерді интраназалды жеткізудің екі озық технологиясын біріктіруге бағытталған қауіпсіз, тиімді және инъекциялық емес SARS-CoV-2 вакцинасын дайындаудың жаңа платформасын құру арналған. Соңғысына қол жеткізу арқылы инъекциялық вакцинациямен байланысты бірқатар мәселелерді (ауырсыну, қиылысқан инфекция, инемен зақым алу, жеткіліксіз немесе артық дозалау, шығындардың жоғарылауы, сондай-ақ инъекциядан қорқу) жоюға мүмкіндік береді. Зертханалық жануарлардың әртүрлі модельдерінде ұсынылатын SARS-CoV-2 вакцинасының жаңа платформасының қауіпсіздігі, иммуногенділігі және тиімділігі бойынша жаңа ғылыми деректер алынады. Сәтті болған жағдайда, құрылған платформа алдымен инвестициялау, содан кейін жергілікті және мүмкін болса, жаһандық фармацевтикалық компаниялардың лицензиялау нысаны бола алады (жобаның шетелдік серіктестері бұған қолдау көрсетеді). Ол сонымен қатар пандемияға алып келе алатын басқа да респираторлық вирустық инфекцияларға қарсы вакциналардың дамуына негіз болады.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Биотехнологии, вакцинология и медицина

Field of application (in Kazakh) : Биотехнология, вакцинология және медицина