मल्टी-कंपोनेंट प्राइम-बूस्ट क्लैमाइडिया ट्रैकोमैटिस टीकाकरण व्यवस्थाएं एंटीबॉडी और टी सेल प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करती हैं और एक गैर-मानव प्राइमेट मॉडल में संक्रमण को दूर करने में तेजी लाती हैं।

यौन संचारित संक्रमण के खिलाफ टीका विकसित करना अंतरराष्ट्रीय प्राथमिकता में हैक्लैमाइडिया ट्रैकोमैटिस संक्रमणसंक्रमण के निरंतर वैश्विक प्रसार से निपटने के लिए।इष्टतम टीकाकरणरणनीति अभी भी पूरी तरह से स्पष्ट होनी बाकी है। इस अध्ययन का उद्देश्य मूल्यांकन करना थाटीकाकरण रणनीतियाँएक गैरमानव प्राइमेट (एनएचपी) मॉडल में। सिनोमोलगस मकाक (मैकाक्वा फासिकुलरिस) को विभिन्न बहु-घटक के बाद प्रतिरक्षित किया गयाप्राइम-बूस्ट टीकाकरणशेड्यूल और बाद में निचले जननांग पथ में सी. ट्रैकोमैटिस एसवीडी के साथ चुनौती दी गई। टीकाकरण एंटीजन में CAF01 या एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड, MOMP डीएनए एंटीजन, और MOMP वेक्टर एंटीजन (HuAd5 MOMP और MVA MOMP) के साथ पुनः संयोजक प्रोटीन एंटीजन CTH522 शामिल थे।

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सभी एंटीजन निर्माण अत्यधिक इम्युनोजेनिक थे जो महत्वपूर्ण प्रणालीगत सी. ट्रैकोमैटिस-विशिष्ट आईजीजी प्रतिक्रियाओं को बढ़ा रहे थे। विशेष रूप से, CTH522 प्रोटीन टीकाकरण समूहों ने सीरम में तेजी से और मजबूत विशिष्ट आईजीजी बढ़ाया। एमओएमपी के भीतर विशिष्ट बी सेल एपिटोप्स की मैपिंग से पता चला कि सभी टीकाकृत समूह, एमओएमपी के परिवर्तनीय डोमेन (वीडी) के निकट या भीतर मान्यता प्राप्त एपिटोप्स, सभी जानवरों में लगातार वीडी 4 प्रतिक्रिया के साथ। इसके अलावा, सभी टीकाकरण समूहों का सीरम इन विट्रो में SvD, SvE और SvF दोनों को बेअसर कर सकता है। योनि और नेत्र म्यूकोसा पर एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएं परिलक्षित हुईं, जिससे आईजीजी का पता लगाने योग्य स्तर दिखा। टीकों ने सी. ट्रैकोमैटिस-विशिष्ट कोशिका-मध्यस्थ प्रतिक्रियाओं को भी प्रेरित किया, जैसा कि इन विट्रो उत्तेजना और परिधीय रक्त मोनोन्यूक्लियर कोशिकाओं (पीबीएमसी) के इंट्रासेल्युलर साइटोकिन धुंधलापन द्वारा दिखाया गया है। सामान्य तौर पर, प्रोटीन (CTH522) टीकाकृत समूहों ने एक बहुक्रियाशील CD4 T सेल प्रतिक्रिया स्थापित की, जबकि DNA और वेक्टर टीकाकृत समूहों ने भी CD8 T सेल प्रतिक्रिया स्थापित की। सी. ट्रैकोमैटिस एसवीडी के साथ योनि चुनौती के बाद, टीका लगाए गए कई समूहों ने दिखायासंक्रमण की त्वरित समाप्ति, लेकिन विशेष रूप से डीएनए समूह, को प्राप्त करने के लिए CAF01 सहायक CTH522 के साथ बढ़ाया गयासंतुलित CD4/CD8टी सेल प्रतिक्रिया एक के साथ संयुक्तआईजीजी प्रतिक्रिया, दिखाया हैसंक्रमण की त्वरित समाप्ति.

कीवर्ड टीका, संक्रमण,इम्मुनोलोगि, बैक्टीरिया, CD4/CD8 लिम्फोसाइट्स,क्लैमाइडिया ट्रैकोमैटिस

परिचय

जननांग क्लैमाइडिया ट्रैकोमैटिस संक्रमण सालाना दुनिया भर में अनुमानित 131 मिलियन नए मामलों का कारण बनता है (1) और संभावित रूप से प्रेरित करके एक प्रमुख वैश्विक स्वास्थ्य मुद्दा बनता हैगंभीर जटिलताएँजैसे पेल्विकसूजन संबंधी रोग, अस्थानिक गर्भधारण, औरबांझपन(2,3). एंटीबायोटिक्स अभी भी सी. ट्रैकोमैटिस संक्रमण का प्रभावी उपचार प्रदान करते हैं। हालाँकि, चूंकि 75 प्रतिशत मामलों में संक्रमण लक्षणहीन हैअधिकांश संक्रमणों का इलाज नहीं किया जाता है, और प्रसारण बाधित नहीं है (3)। आम तौर पर यह सहमति है कि क्लैमाइडिया संक्रमण के निरंतर प्रसार के खिलाफ सबसे प्रभावी हथियार एक रोगनिरोधी टीका है (4)।

कई वर्षों के शोध के बावजूद, कोई टीका अभी तक बाज़ार में नहीं आया है। यह आंशिक रूप से सी. ट्रैकोमैटिस की जटिल द्वि-चरणीय जीवनशैली के कारण है। सी. ट्रैकोमैटिस का अनोखा द्विध्रुवीय जीवन चक्र, इंट्रासेल्युलर और बाह्य सेल दोनों चरणों के साथ, प्रतिरक्षा प्रणाली को चुनौती देता है। ऐसा माना जाता है कि सुरक्षात्मक प्रतिरक्षा में सीरोटाइप विशिष्ट एंटीबॉडी (5-13) के अलावा, सेल-मध्यस्थ प्रतिरक्षा (सीएमआई) प्रतिक्रियाएं शामिल होनी चाहिए। इसके अलावा, जननांग पथ में म्यूकोसल प्रतिरक्षा उत्पन्न करना टीके के लिए एक अतिरिक्त चुनौती है।

वर्तमान अध्ययन में, हमने एनएचपी क्लैमाइडिया संक्रमण मॉडल में विभिन्न वैक्सीन रणनीतियों का परीक्षण किया। रणनीतियों का उद्देश्य एंटीबॉडी, सीडी4 टी कोशिकाओं और/या सीडी8 टी सेल प्रतिक्रिया को प्रेरित करना था। इसके अलावा, कुछ टीकों का उद्देश्य म्यूकोसल प्रतिक्रिया उत्पन्न करना है। इस अध्ययन के लिए चुने गए एंटीजन प्रमुख बाहरी झिल्ली प्रोटीन पर आधारित थे। सबसे पहले, लगभग 1500 सेरोवर ई ओएमपीए अनुक्रमों पर आधारित एक सर्वसम्मति एमओएमपी एंटीजन (कॉन ई) सबसे प्रचलित सी. ट्रैकोमैटिस उपभेदों (14) के खिलाफ उच्च एपिटोप कवरेज प्रदान करने के लिए उत्पन्न किया गया था। दूसरे, एक सिंथेटिक फ़्यूज़न प्रोटीन, CTH522, का उपयोग किया गया था। CTH522 MOMP का एक पुनः संयोजक, इंजीनियर संस्करण है, जिसमें चार जननांग सीटी सेरोवर्स (D, E, F, और G) (11) से VD4 क्षेत्रों के विषम इम्यूनोरिपीट्स शामिल हैं। पुनः संयोजक संलयन प्रोटीन के पीछे की रणनीति सुरक्षात्मक एपिटोप्स के लिए प्रवर्धित प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करना और क्रॉस-सेरोवर सुरक्षा (11) को प्रेरित करना है।

वर्तमान प्रयोग की एक अन्य प्रमुख विशेषता दो अलग-अलग सहायक प्रणालियों (AlOH और CAF01) में CTH522 का समानांतर मूल्यांकन था, जो एक इंट्रानैसल बूस्टर के साथ संयुक्त थी। इस संयोजन का परीक्षण चूहों और छोटे सूअरों में किया गया है, जहां इसे निष्क्रिय एंटीबॉडी के उच्च अनुमापांक, आईएफएन-जी-उत्पादक सीडी4 प्लस टी कोशिकाओं और जननांग सी. ट्रैकोमैटिस संक्रमण की त्वरित निकासी को प्रेरित करके अत्यधिक प्रतिरक्षाजनक दिखाया गया है (11-13) , 15). इसके अलावा, इस तुलना से पता चलता है कि हाल ही में पहले मानव-नैदानिक ​​​​परीक्षण में दोनों फॉर्मूलेशन इम्युनोजेनिक साबित हुए थे, और जहां CAF01 निष्क्रिय सीरम एंटीबॉडी और Th1 सेल-मध्यस्थ प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं (16) को प्रेरित करने में बेहतर था। मजबूत सेलुलर प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करने के लिए, और विशेष रूप से सीडी 4 टी सेल प्रतिक्रियाओं के साथ संयुक्त सीडी 8 टी सेल प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करने के लिए, जानवरों के कुछ हिस्सों को एडेनो वेक्टर pAL1112 (HuAd 5- MOMP) के साथ प्राइमिंग के बाद CT522/CAF01 इम्युनोजेन के साथ बढ़ाया गया था। एमवीए पॉक्स वेक्टर, या एक प्लास्मिड डीएनए पीसीडीएनए3.1 जो एमओएमपी कॉन ई एंटीजन (14, 17) प्रदान करता है। सभी तीन वैक्टर एनएचपी में इम्युनोजेनिक साबित हुए हैं, और हाल ही में यह दिखाया गया था कि इन तीन टीकों और अंतिम बूस्टर टीकाकरण को सहायक प्रोटीन एंटीजन-प्रेरित बेहतर प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के साथ संयोजित करने वाली एक टीकाकरण रणनीति और एक माउस सी में इंट्रावैजिनल सी. ट्रैकोमैटिस की निकासी को लगातार बढ़ाया गया है। ट्रैकोमैटिस संक्रमण मॉडल (14)।

वर्तमान अध्ययन में, हम प्रदर्शित करते हैं कि गैर-मानव प्राइमेट (एनएचपी) मॉडल में प्रोटीन टीके, डीएनए टीके और पुनः संयोजक वायरल वेक्टर टीके दोनों के साथ बहु-घटक टीकाकरण रणनीतियों के विभिन्न संयोजनों के परिणामस्वरूप अलग-अलग प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं होती हैं। इसके अलावा, हमने देखा कि डीएनए प्राइमिंग और प्रोटीन (CTH522/ CAF01) का उपयोग करने वाले एक आहार ने क्लैमाइडिया ट्रैकोमैटिस के साथ जननांग चुनौती के बाद त्वरित जीवाणु निकासी को बढ़ावा दिया।

परिणाम

सभी टीकाकरण व्यवस्थाएं सुरक्षित साबित हुईं और महत्वपूर्ण प्रणालीगत एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएं प्रेरित हुईं

कुल 30 सिनोमोलगस मकाक को प्रोटीन, डीएनए और वेक्टर टीके और विभिन्न प्रशासन मार्गों सहित विभिन्न प्राइम-बूस्ट टीकाकरण व्यवस्थाओं का पालन करते हुए टीका लगाया गया था, जैसा कि चित्र 1 और पूरक आंकड़े 6-10 में दिखाया गया है। अध्ययन के दौरान सभी जानवर स्वस्थ रहे और उन पर टीकाकरण का कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं पड़ा। इसके अलावा, हमने जानवरों के वजन या तापमान में कोई महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव नहीं देखा (पूरक आंकड़े 1, 2)।

टीकाकरण के बाद निश्चित समय बिंदुओं पर, सीरम एकत्र किया गया था और सीरम में CTH522 विशिष्ट आईजीजी के स्तर का मूल्यांकन एलिसा द्वारा किया गया था। सभी 5 टीकाकरण समूहों ने एक महत्वपूर्ण सीरम CTH522 IgG प्रतिक्रिया स्थापित की (चित्र 2)। हालाँकि, टीकाकरण वाले 5 समूहों में गतिकी थोड़ी भिन्न थी। CTH522/AlOH प्लस IN, CTH522/CAF01, और CTH522/CAF01 प्लस IN समूहों के सभी जानवरों ने केवल 1 इंट्रामस्क्युलर (IM) टीकाकरण के बाद एक महत्वपूर्ण IgG टिटर बढ़ाया, और IgG टिटर अंतिम नमूना बिंदु तक महत्वपूर्ण रहा (आंकड़े 2A- सी)। डीएनए प्लस CTH522 और वैक्टर प्लस CTH522 समूहों में सीरम आईजीजी का स्तर थोड़ा धीमा बढ़ गया, जहां सभी जानवरों को क्रमशः सप्ताह 8 और सप्ताह 4 में सीरोकनवर्ट किया गया था (आंकड़े 2 डी, ई)।

CTH522/AlOH प्लस IN, CTH522/CAF01 प्लस IN, और CTH522/CAF01 समूहों ने सप्ताह 16 में तीसरे IM बूस्टर वैक्सीन के बाद सीरम IgG में उल्लेखनीय वृद्धि की (आंकड़े 2A C)। सप्ताह 20 में प्रोटीन/सीटीएच522/ सीएएफ01 आईएम बूस्टर के बाद डीएनए प्लस सीटीएच522 और वैक्टर प्लस सीटीएच522 समूहों ने सीरम आईजीजी स्तर में उल्लेखनीय वृद्धि की (आंकड़े 2डी, ई)। CAF01 या AlOH सहायक (आंकड़े 2A, B) के साथ तैयार CTH522 के साथ तीन बार IM टीकाकरण के बाद सीरम एंटीबॉडी प्रतिक्रियाओं में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं देखा गया, और CTH522/AlOH प्लस IN में इंट्रानैसल (IN) गैर-सहायक बूस्टर टीकाकरण और CTH522/CAF01 प्लस IN समूहों ने सीरम आईजीजी एंटीबॉडी टाइटर्स में कोई महत्वपूर्ण वृद्धि नहीं की (आंकड़े 2ए, बी)।

सीरम आईजीजी प्रतिक्रिया के कैनेटीक्स ने योनि के तरल पदार्थ में कैनेटीक्स/स्तरों को प्रतिबिंबित किया, जो दर्शाता है कि योनि की सतह पर पाए गए एंटीबॉडी परिसंचरण से प्राप्त होने की संभावना थी। इसी प्रकार, नेत्र आईजीजी स्तरों ने भी सीरम आईजीजी स्तरों का अनुसरण किया और, जैसा कि सीरम में देखा गया, पता चला कि डीएनए/वेक्टर समूहों में आईएम बूस्टर ने नेत्र आईजीजी अनुमापांक (पूरक चित्र 3) को बढ़ा दिया।

सीरम एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएं MOMP अनुक्रम में परिवर्तनीय डोमेन 1, 3 और 4 के विरुद्ध निर्देशित होती हैं

विभिन्न टीकाकरण व्यवस्थाओं का पालन करते हुए, सीरम एंटीबॉडी द्वारा विशिष्ट एपिटोप पहचान की आगे की व्याख्या का मूल्यांकन किया गया। सीरम का विश्लेषण सप्ताह 24 में किया गया, यानी समूह 1 और 2 में इंट्रानैसल बूस्टर टीकों के बाद, और डीएनए और वेक्टर समूहों (समूह 4 और 5) में आईएम बूस्टर टीकों के बाद। ये विश्लेषण CTH522 को कवर करने वाले पेप्टाइड सरणी के साथ किए गए थे, जिसमें 14 अमीनो एसिड ओवरलैप के साथ 15 मेर पेप्टाइड्स शामिल थे।

चित्र 1 अध्ययन डिज़ाइन. यह आंकड़ा उपयोग किए गए समूहों, टीकों और प्रशासन मार्गों (इंट्रामस्क्यूलर, आईएम, या इंट्रानैसल, आईएन) को दर्शाता है

चित्र 2 (ए-एफ) सीरम सीटीएच522 आईजीजी एंटीबॉडी प्रतिक्रियाएं। सिनोमोलगस मकाक को अलग-अलग प्राइम-बूस्ट शासनों (एन =5 प्रति समूह) के बाद प्रतिरक्षित किया गया और हर दूसरे सप्ताह सीरम एकत्र किया गया। सीरम में विशिष्ट CTH522 IgG एंटीबॉडी का मूल्यांकन एलिसा द्वारा किया गया था और यहां लॉग10 पैमाने पर अनुमापांक के रूप में व्यक्त किया गया था। भूरे तीर के निशान टीकाकरण का संकेत देते हैं। प्रत्येक पंक्ति एक जानवर का प्रतिनिधित्व करती है। सांख्यिकीय महत्व को तारांकन *p < 0.05 और **p < 0.01 से दर्शाया गया है।

आम तौर पर, मान्यता प्राप्त पेप्टाइड्स MOMP के परिवर्तनीय डोमेन (VDs 1,3,4) के निकट और भीतर स्थित थे। CTH522/AlOH समूह ने VD2 क्षेत्र की कुछ पहचान भी दिखाई। सभी जानवरों ने VD4 क्षेत्र के खिलाफ एक मजबूत प्रतिक्रिया स्थापित की जिसमें संरक्षित तटस्थ VD4 एपिटोप (11) शामिल है। डीएनए समूह ने वीडी (चित्रा 3) के भीतर सबसे संकीर्ण पहचान दिखाई, जबकि वेक्टर समूह ने थोड़ा व्यापक पहचान पैटर्न दिखाया। CTH522/CAF01 और CTH522/AlOH समूहों ने व्यापक मान्यता दिखाई, विशेष रूप से SvF और SvG के विरुद्ध।

सीरम एंटीबॉडी इन विट्रो में SvD, SvE, SvF को बेअसर करने में सक्षम थे

अपने लक्ष्य कोशिकाओं के सी. ट्रैकोमैटिस द्वारा संक्रमण को रोकने के लिए वैक्सीन-प्रेरित एंटीबॉडी की क्षमता का मूल्यांकन करने के लिए, इन विट्रो न्यूट्रलाइजेशन परख की गई थी। इस परख का उपयोग करते हुए, हमने SvD, SvE और SvF दोनों के निष्प्रभावीकरण की जांच की। 24 सप्ताह के सीरम का उपयोग परख के लिए किया गया था, और भोले समूह के सीरम का उपयोग नियंत्रण के रूप में किया गया था। सभी पांच टीकाकरण समूहों ने सभी तीन सेरोवर को बेअसर करने की क्षमता दिखाई (चित्र 4)। SvD के विरुद्ध CTH522/AlOH प्लस IN समूह ने उच्चतम 50 प्रतिशत न्यूट्रलाइज़ेशन टिटर दिखाया, जबकि SvE के विरुद्ध DNA/CTH522 समूह, जिसके बाद CTH522/AlOH प्लस IN समूह था, ने उच्चतम न्यूट्रलाइज़ेशन टिटर दिखाया। भले ही सभी समूह एसवीएफ को बेअसर करने में सक्षम थे, एसवीडी और एसवीई की तुलना में, इस सेरोवर के खिलाफ सभी समूहों के लिए 50 प्रतिशत न्यूट्रलाइजेशन टाइटर्स थोड़ा कम थे। वैक्टर प्लस CTH522 समूह ने सभी टीकाकरण समूहों की तुलना में सबसे कम 50 प्रतिशत न्यूट्रलाइजेशन टाइटर्स दिखाया।

विभिन्न टीकाकरण व्यवस्थाओं ने अलग-अलग टी-सेल प्रोफाइल को प्रेरित किया

टीकाकरण-प्रेरित टी-सेल प्रतिक्रियाओं का मूल्यांकन करने के लिए, पीबीएमसी को अध्ययन अवधि के दौरान एकत्र किया गया और क्रायोप्रिजर्व किया गया। सप्ताह 0/बेसलाइन और सप्ताह 22 से पीबीएमसी को पेप्टाइड पूल (एमओएमपी) के साथ फिर से उत्तेजित किया गया और इंट्रासेल्युलर साइटोकिन स्टेनिंग (आईसीएस) और साथी साइटोमेट्री द्वारा इंट्रासेल्युलर साइटोकिन्स के लिए मूल्यांकन किया गया। पीबीएमसी को निम्नलिखित सेल मार्करों के लिए दाग दिया गया था: सीडी 3, सीडी 4, सीडी 8, सीडी 154, सीडी 137, और साइटोकिन्स: आईएफएन-जी, आईएल -2, टीएनएफ-ए, आईएल -22, आईएल {{14} }एक। गेटिंग रणनीति को पूरक चित्र 4, 5 में दिखाया गया है। MOMP पेप्टाइड पूल के साथ PBMCs की उत्तेजना ने एक महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया प्रेरित की। सभी टीकाकरण समूहों में अंतिम टीकाकरण (W22) के 2 सप्ताह बाद IL2, IFN-g और TNF-a के संयोजन को व्यक्त करने वाले विशिष्ट एंटीजन CD154 प्लस CD4 प्लस T कोशिकाओं का प्रतिशत बढ़ गया (चित्र 5)। इन टी कोशिकाओं में से अधिकांश इस अर्थ में बहुक्रियाशील थीं कि उन्होंने कई साइटोकिन्स को व्यक्त किया। साइटोकिन्स का उत्पादन करने वाले विशिष्ट एंटीजन सीडी137 प्लस सीडी8 टी कोशिकाओं का प्रतिशत केवल डीएनए और वेक्टर समूह (डब्ल्यू22) में बढ़ा था, (चित्रा 6, सीडी137 प्लस सीडी8 प्लस टी कोशिकाओं की बहुक्रियाशीलता दिखा रहा है)। में

चित्र 3 सप्ताह 24 में सीरम एपिटोप मैपिंग। सिनोमोलगस मकाक को अलग-अलग प्राइम-बूस्ट शासन (एन {{3%) प्रति समूह) के बाद प्रतिरक्षित किया गया था और सीरम 24 सप्ताह में एकत्र किया गया था। सीटीएच के लिए पेप्टाइड सरणी आईजीजी प्रतिक्रियाएं 522 15मेर ​​ओवरलैपिंग पेप्टाइड्स को प्रत्येक समूह के लिए वीडी1 पेप्टाइड्स (नारंगी), वीडी2 (हरा), वीडी3 (नीला) और वीडी4 के साथ एसवीडी, ई, एफ और जी (लाल) रंगों में हाइलाइट किए गए मध्य संकेत के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।

चित्र 4 सी. ट्रैकोमैटिस एसवीडी, एसवीई और एसवीएफ का इन विट्रो सीरम न्यूट्रलाइजेशन। साइनोमोलगस मकाक को अलग-अलग प्राइम-बूस्ट शासनों (एन =5 प्रति समूह) के बाद प्रतिरक्षित किया गया था और टीकाकरण कार्यक्रम (सप्ताह 24) को पूरा करने के बाद सीरम एकत्र किया गया था। सी. ट्रैकोमैटिस एसवीडी, एसवीई, और एसवीएफ को प्रत्येक जानवर के सीरम से इनक्यूबेट किया गया था और संक्रमण को रोकने के लिए सीरम एंटीबॉडी की क्षमता का मूल्यांकन एचएके कोशिकाओं पर एंटीबॉडी-बैक्टीरिया मिश्रण को इनक्यूबेट करके और समावेशन के लिए धुंधला करके किया गया था। काली रेखा SvD दिखाती है, ग्रे रेखा SvE दिखाती है और गहरे भूरे रंग की बिंदीदार रेखा SvF दिखाती है। बिंदीदार लाल रेखा प्रत्येक सेरोवर के पारस्परिक 50 प्रतिशत न्यूट्रलाइजेशन टिटर को इंगित करती है।

चित्र 5 सीडी4 टी सेल प्रतिक्रियाएँ। बहुकार्यात्मक विश्लेषण सप्ताह 22। आईसीएस द्वारा जांचे गए सीडी4 प्लस टी कोशिकाओं द्वारा साइटोकाइन उत्पादन। MOMP से ओवरलैपिंग पेप्टाइड्स के पूल के साथ उत्तेजना के बाद बहुक्रियाशील प्रतिक्रियाओं का प्रतिनिधित्व किया जाता है। प्रत्येक पाई का आकार IFN-g, TNF-a, और IL सहित कम से कम एक साइटोकिन को व्यक्त करने वाली CD154 प्लस CD4 प्लस T कोशिकाओं के प्रतिशत और IFN-g और व्यक्त करने वाली कोशिकाओं के अनुपात के समानुपाती होता है। /या टीएनएफ-ए और/या आईएल-2 साइटोकिन्स प्रत्येक पाई में प्रदर्शित होते हैं।

टीकाकरण-प्रेरित योनि सी. ट्रैकोमैटिस एसवीडी संक्रमण की त्वरित निकासी

वैक्सीन-प्रेरित प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की सुरक्षात्मक प्रभावकारिता का मूल्यांकन करने के लिए, जानवरों को 5x107 IFUs C. ट्रैकोमैटिस SvD के साथ योनि संक्रमण से चुनौती दी गई। टीकाकरण के बाद, योनि क्लैमाइडियल लोड को योनि स्वैब में क्लैमाइडियल डीएनए की पीसीआर जांच द्वारा निर्धारित किया गया था (चित्रा 7)। डीएनए प्लस CTH522/CAF01 समूह और वेक्टर प्लस CTH522 समूह में सप्ताह 5 तक सभी जानवरों में संक्रमण समाप्त हो गया था, CAF01/ CTH522 समूह में सप्ताह 6 तक और CTH522/एलम प्लस में सप्ताह 8 तक संक्रमण समाप्त हो गया था। समूह में (चित्र 7)। नियंत्रण समूह में, सप्ताह 8 में, 80 प्रतिशत जानवरों ने संक्रमण को साफ़ कर दिया था और 1 जानवर सप्ताह 9 में पीसीआर सकारात्मक रहा। सीटीएच522/सीएएफ01 प्लस आईएन समूह में आईएन बूस्टर ने सुरक्षा में वृद्धि नहीं की (चित्र 7)। एक लॉग-रैंक (मेंटल-कॉक्स) परीक्षण में, सभी समूहों की तुलना करने पर 0,0994 का P मान दिखा, और नियंत्रण समूहों के विरुद्ध प्रत्येक समूह की व्यक्तिगत रूप से तुलना करने पर, केवल DNA-CTH522 समूह ने 0.05 (P) से नीचे P मान दिखाया मान=0.0257).

बहस

वर्तमान अध्ययन को सेलुलर प्रतिरक्षा (सीडी 4 और सीडी 8) को हास्य प्रतिरक्षा के साथ प्रेरित करने और एमओएमपी-आधारित क्लैमाइडिया टीकों के साथ अनुकूली प्रतिरक्षा के फेनोटाइप को तैयार करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। हम एक गैर-मानव प्राइमेट ( एनएचपी) मॉडल।

डेटा से पता चला कि सभी टीकाकरण व्यवस्थाएं इम्युनोजेनिक थीं और सेलुलर और ह्यूमरल प्रतिक्रिया दोनों को प्रेरित करती थीं, जिसमें न्यूट्रलाइजिंग एंटीबॉडीज शामिल थीं (आंकड़े 2-4)। CAF01 या AlOH के साथ तैयार प्रोटीन वैक्सीन CTH522 ने प्रणालीगत एंटीजन-विशिष्ट आईजीजी (चित्रा 2) का तेजी से प्रेरण दिखाया। हमने AlOH और CAF01 सहायक टीकों से प्रेरित प्रतिक्रियाओं के बीच कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं देखा, जो इन सहायक टीकों (16) के साथ मनुष्यों में देखी गई प्रतिक्रियाओं के अनुरूप है। डीएनए और वेक्टर टीकाकरण व्यवस्थाओं ने एंटीजन-विशिष्ट प्रणालीगत एंटीबॉडी के महत्वपूर्ण टाइटर्स को भी प्रेरित किया, जो प्रोटीन बूस्टर टीकाकरण (चित्रा 2) के बाद स्पष्ट रूप से बढ़ गया। हमारे परिणामों के साथ सहमति में, चूहों में एक पिछले अध्ययन से यह भी पता चला है कि प्रोटीन टीकाकरण शासन ने डीएनए और वेक्टर वैक्सीन एंटीजन की तुलना में उच्च एंटीजन-विशिष्ट एंटीबॉडी स्तर को प्रेरित किया और इन समूहों (15) के लिए कुशलतापूर्वक टाइटर्स को बढ़ाया।

एमओएमपी में चार वीडी होते हैं जो सीटी के संक्रामक रूप की सतह पर उजागर होते हैं। ये क्षेत्र एंटीबॉडी-निर्भर प्रतिरक्षा का मुख्य लक्ष्य हैं, दोनों निष्क्रिय एंटीबॉडी और एफसी रिसेप्टर-मध्यस्थ प्रतिरक्षा (18) के माध्यम से। पिछले अध्ययनों से पता चला है कि वैक्सीन-प्रेरित न्यूट्रलाइजिंग सीरम के दत्तक हस्तांतरण ने सी. ट्रैकोमैटिस संक्रमण (6, 11, 19-21) के बाद प्रारंभिक जीवाणु बहाव को स्पष्ट रूप से कम कर दिया है। इस प्रकार, एंटीबॉडी संभवतः सेलुलर प्रतिरक्षा के सहयोग से, प्रारंभिक इनोकुलम को निष्क्रिय/नियंत्रित करने में भूमिका निभाते प्रतीत होते हैं। विस्तृत बी सेल एपिटोप मैपिंग द्वारा, हमें सभी वैक्सीन समूहों में वीडी क्षेत्रों 1, 3, 4 की पहचान मिली। डीएनए और वेक्टर समूहों ने VD1, 3 और 4 क्षेत्रों को भी पहचाना। हालाँकि, इन समूहों ने CAF01 और AlOH समूहों की तुलना में इन VDs के भीतर थोड़ी संकीर्ण पहचान दिखाई, शायद यह दर्शाता है कि वेक्टर समूहों में Con E एंटीजन में SvF और G (चित्र 3) का VD4 क्षेत्र शामिल नहीं है। वीडी4 क्षेत्र की पहचान एसवीडी, एसवीई और एसवीएफ के खिलाफ निष्क्रिय एंटीबॉडी को प्रेरित करने के लिए सभी वैक्सीन रणनीतियों की क्षमता से संबंधित है।

CAF01 और AlOH में CTH522 के साथ पैरेंट्रल टीकाकरण ने जननांग पथ और आंख में म्यूकोसल एंटीबॉडी (IgG) के महत्वपूर्ण स्तर और सीरम टाइटर्स के साथ सहसंबद्ध स्तर को प्रेरित किया (पूरक चित्र 3, सप्ताह 18)। अकेले डीएनए और वेक्टर टीकों ने म्यूकोसल आईजीजी को प्रेरित नहीं किया, जो अकेले प्रोटीन की तुलना में कम सीरम टाइटर्स को दर्शाता है। हालाँकि, CTH522/CAF01 IM बूस्टर के बाद, इन समूहों में सीरम एबी में उल्लेखनीय वृद्धि हुई। योनि और नेत्र आईजीजी दोनों का स्तर, अकेले प्रोटीन के बराबर (पूरक चित्र 3, सप्ताह 18)। विभिन्न प्राइमिंग सहायक प्रणालियों (AlOH और CAF01) में CTH522 के समानांतर मूल्यांकन के बाद एंटीजन के साथ दो बार इंट्रानैसल बूस्टिंग का म्यूकोसल एंटीबॉडी स्तर पर कोई प्रभाव नहीं पड़ा (पूरक चित्रा 3, सप्ताह 22)। इस प्रकार समग्र सीरम आईजीजी स्तर सभी समूहों के म्यूकोसा पर प्रतिबिंबित होता है। हाल ही में मानव चरण- I परीक्षण में AlOH और CAF01 में CTH522 के समानांतर मूल्यांकन का भी मूल्यांकन किया गया, इसके बाद दो बार इंट्रानैसल बूस्टिंग की गई। यहां म्यूकोसल आईजीजी टाइटर्स का सीरम आईजीजी सांद्रता (16) के साथ भी अच्छा संबंध है। हालाँकि, एनएचपी मॉडल के निष्कर्षों के विपरीत, मानव परीक्षण ने CAF01 समूह में IN बूस्टिंग का प्रभाव दिखाया, जिसके परिणामस्वरूप IgG और IgA दोनों का स्तर ऊंचा हो गया। दुर्भाग्य से, वर्तमान अध्ययन में आईजीए मूल्यांकन संभव नहीं था, सीमित सामग्री और परख में प्रयुक्त क्रॉस प्रतिक्रियाशील माध्यमिक एंटीबॉडी से उत्पन्न गलत सकारात्मक संकेतों के कारण। दोनों अध्ययनों में वैक्सिनेटर डिवाइस का उपयोग किया गया, जिसे म्यूकोसल सोखना के लिए नाक की दवाओं को परमाणु बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हालाँकि, मनुष्यों की नाक गुहा एनएचपी की तुलना में बहुत अधिक विशाल है और यह अनुमान लगाया जा सकता है कि यह एंटीजन वितरण और अवशोषण को भी प्रभावित कर सकता है।

मनुष्यों और कृंतकों दोनों में कई अध्ययनों ने Th1 T सेल प्रतिरक्षा और प्रभावकारक साइटोकिन IFN-g (8, 22-27) के महत्व को प्रदर्शित किया है। इसके विपरीत, सीडी8 टी कोशिकाओं (28-33) की सुरक्षात्मक भूमिका के बारे में कम जानकारी है। सभी वैक्सीन समूहों ने सीडी4 टी कोशिकाओं को प्रेरित किया, लेकिन केवल डीएनए और वेक्टर समूहों ने सीडी8 टी कोशिका प्रतिक्रिया दिखाई (आंकड़े 6 और 7)। मापे गए साइटोकिन्स के आधार पर, सीडी 8 टी कोशिकाएं सीडी 4 टी कोशिकाओं की तुलना में सीमित संख्या में उपसमूहों से बनी थीं, जिन्हें 6 या अधिक उपसमूहों में विभाजित किया जा सकता था, जिनमें से अधिकांश कई साइटोकिन्स (चित्रा 7) का उत्पादन करते थे। CD4 T कोशिकाओं ने CD8 T कोशिकाओं की तुलना में अधिक IL व्यक्त करने वाले उपसमुच्चय दिखाए, जिनमें मुख्य रूप से केवल एक IL व्यक्त करने वाला उपसमुच्चय शामिल था, वह जिसने IFN-g और TNF- के साथ मिलकर IL व्यक्त किया था। ए (चित्र 6)। सीडी8 टी कोशिकाओं पर एक बड़ी आबादी का प्रभुत्व था जो केवल आईएफएन-जी का उत्पादन करती थी, जबकि अन्य प्रमुख सीडी8 टी सेल उपसमूह आईएफएन-जी और टीएनएफ-ए दोनों का उत्पादन करते थे। सीडी4 टी कोशिकाओं और सीडी8 टी कोशिकाओं के बीच यह साइटोकिन पैटर्न चूहों में देखे गए से भिन्न नहीं है, जब वैक्सीन रणनीतियों का परीक्षण सीडी4 और सीडी8 टी कोशिकाओं (34) दोनों को प्रेरित करने में सक्षम है।

डीएनए टीकाकरण से जुड़ी एक समान रणनीति, जिसके बाद एमओएमपी प्रोटीन (35) के प्रतिरक्षा-उत्तेजक कॉम्प्लेक्स (आईएससीओएम) को बढ़ावा दिया गया, ने क्लैमाइडिया मुरीडेरम फेफड़ों के संक्रमण के खिलाफ मजबूत सुरक्षा प्रदान की। उस अध्ययन में, डीएनए एमओएमपी (या एमओएमपी/आईएससीओएमएस) ने काफी कम सुरक्षा प्रदान की (35)। एक अन्य अध्ययन से पता चला है कि डीएनए एमओएमपी प्लास्मिड के साथ चूहों का टीकाकरण, सबयूनिट वैक्सीन के बिना, जननांग सी. ट्रैकोमैटिस चुनौती (36) से बचाने में विफल रहा, यह दर्शाता है कि सीडी4 टी कोशिकाओं और एंटीबॉडी को प्रेरित करने वाले सबयूनिट वैक्सीन के साथ पूरक होने से डीएनए रणनीति को लाभ होता है। . यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि डीएनए टीकों ने मानव नैदानिक ​​​​परीक्षणों में अपेक्षाकृत कम इम्यूनोजेनेसिटी प्रोफाइल दिखाया है, जिसे भविष्य के अध्ययनों में संबोधित करना पड़ सकता है (37)।

हालाँकि इस अध्ययन में इस्तेमाल की गई सीटी संक्रमण की खुराक मनुष्यों में प्राकृतिक संक्रमण द्वारा अनुभव की गई खुराक से अधिक है, यह सुनिश्चित करने के लिए चुना गया था कि सभी जानवर संक्रमित थे, जो प्रत्येक समूह में जानवरों की कम संख्या को देखते हुए महत्वपूर्ण है। खुराक पिछले अध्ययनों में इस्तेमाल की गई खुराक के अनुरूप है, जो 106 से 108 (38, 39) तक थी। हमारे मॉडल में खुराक कम करने से संक्रमण लेने के संबंध में भिन्नता बढ़ गई (डेटा नहीं दिखाया गया)। बार-बार दी जाने वाली कम खुराक का भी उपयोग किया गया है (40, 41)। हालाँकि, यह एक इष्टतम प्रोटोकॉल नहीं है जब उद्देश्य टीकों की सुरक्षात्मक दक्षता का परीक्षण करना है, खासकर यदि संक्रमण प्रोटोकॉल पूरा होने से पहले प्राकृतिक प्रतिरक्षा सुरक्षा में मध्यस्थता कर रही हो। यह अनुमान लगाया जा सकता है कि उच्च खुराक का उपयोग करने के लिए एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की आवश्यकता हो सकती है जिसमें बैक्टीरिया को कम करने में सक्षम होने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली की सभी भुजाएं, जैसे एंटीजन विशिष्ट सीडी 4 टी कोशिकाएं, सीडी 8 टी कोशिकाएं और साथ ही एंटीबॉडी को निष्क्रिय करना शामिल हो। स्तर. इससे यह भी पता चलेगा कि सभी समूहों में प्रेरित न्यूट्रलाइज़िंग एंटीबॉडीज़ से सभी समूहों में महत्वपूर्ण सुरक्षा क्यों नहीं मिली [हालाँकि हमने अधिकांश समूहों में शीघ्र सुरक्षा की प्रवृत्ति देखी, जहाँ एंटीबॉडी को एक भूमिका निभाने के लिए माना जाता है (चित्र 7)] . हम वर्तमान में अधिक भौतिक रूप से प्रासंगिक मॉडल विकसित करने का प्रयास कर रहे हैं।

एक साथ लेने पर, हमारे डेटा से पता चला है कि सहायक CAF01 या AlOH में तैयार CTH522 एंटीजन बहुक्रियाशील टी कोशिकाओं और एनएचपी में एंटीबॉडी को निष्क्रिय करने दोनों को प्रेरित कर सकता है। इसके अलावा, हमारे परिणामों ने सुझाव दिया कि डीएनए वैक्सीन और CTH522/CAF01 सबयूनिट वैक्सीन से युक्त एक विषम वैक्सीन रणनीति, मजबूत CD4 और CD8 T सेल प्रतिक्रियाओं के साथ उच्च स्तर के न्यूट्रलाइजिंग एब्स के साथ एक बहुआयामी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को शामिल करने के लिए एक आशाजनक वैक्सीन रणनीति का प्रतिनिधित्व करती है। सी. ट्रैकोमैटिस संक्रमण की निकासी में काफी तेजी ला सकता है।

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