Описание исследования
Коронавирус SARS-CoV-2 (Severea cutere spiratory syndrome-related coronavirus 2) – это входящий в семейство Coronaviridae сферический РНК-содержащий вирус с диаметром порядка 80-160 нм. SARS-CoV-2 является возбудителем синдрома COVID-19 –острого респираторного заболевания с потенциально тяжелым течением, впервые обнаруженного в Китае в 2019 году.
Инфицированный человек выделяет вирус в окружающую среду с первых дней болезни и продолжается в среднем в течение 20 дней (в отдельных случаях – больше месяца). Наиболее распространенным является воздушно-капельный путь инфицирования. Передача заболевания в этом случае происходит при чихании, кашле, разговоре на расстоянии менее 1,5 метров.
Инкубационный период коронавирусной инфекции длится от 2 до 14 дней, но чаще всего она проявляется на 5-7 день от момента заражения. Болезнь может протекать:
- в бессимптомной форме (по разным данным от 20 до 50% случаев);
- в стертой или легкой форме;
- в тяжелой форме.
Инфекционный процесс начинается при внедрении вируса в наружные (эпителиальные) клетки слизистых оболочек верхних дыхательных путей. Там происходит активный процесс его размножения путем многократного увеличения количества копий вирионов – полноценных вирусных частиц. Выходя из зараженных клеток, новые частицы распространяются по здоровым клеткам, и процесс продолжается, распространяясь из верхних в нижние дыхательные пути, опускаясь в клетки легочных пузырьков – альвеол. Поражение вирусом клеток легких обусловливает развитие острого респираторного синдрома – вирусной пневмонии. При стремительном развитии, вирусная пневмония быстро приводит к дыхательной недостаточности (патологическому состоянию, характеризуемому нарушением нормального газового состава крови, которое не компенсируется силами организма или компенсируется за счёт повышения интенсивности работы аппарата внешнего дыхания и сердца, что может, в свою очередь, вызвать снижение функциональности организма в целом).
Способность провоцировать развитие заболевания (патогенность) и вызывать ответ иммунной системы (иммуногенность) SARS-CoV-2 обусловлена входящими в его состав антигенами. Коронавирус состоит:
a) из нуклеиновой кислоты, связанной с нуклеокапсидным белком (N-протеином);
b) из белковой оболочки (капсида), которая содержит белки-антигены:
- S-гликопротеин (он также называется спайковый белок, S-белок, spikeglycoprotein, шип);
- Е-белок (малый белок оболочки Е);
- М-белок (матричный белок М);
- НЕ (белок гемагглютинит-эстераза).
Гено́м вируса (биологическая информация, необходимая для его построения и поддержания жизнеспособности) представляет собой однониточную РНК, кодирующую 4 основных структурных белка вируса: N (нуклеокапсидный) белок, S (спайковый) белок, М (мембранный) белок и Е-белок. Основными иммуногенными белками являются S-белок и N-белок.
Вирусные частицы могут проникать в клетки, на поверхности которых присутствует рецептор – мембранный белок ангиотензинпревращающий фермент II типа (АПФ2). Его содержат оболочки клеток центральной нервной системы, дыхательных органов, сердца, почек, пищевода, мочевого пузыря, подвздошной кишки. Наибольшее количество рецепторов АПФ2 – в реснитчатом эпителии дыхательных путей и альвеолах легких. Главную роль в фиксации и проникновении вируса в средину клетки играет S-белок. Его составляют две субъединицы – S1 и S2. Субъединица S1 содержит RBD-домен (область шипа S-белка), который связывается с вышеназванным рецептором клетки, атакуемой вирусом. Субъединица S2 способствует слиянию вируса с клеточной мембраной и проникновению его в средину чувствительных клеток, где начинается активный процесс его многократного копирования (репликации).
S-белок образует на поверхности вируса шипы, что делает его похожим на корону (отсюда и название «коронавирус»). Внутренняя часть шипов напоминает свернутые ленты, вдоль которых расположены аминокислоты. Складки и изломы «лент» не позволяют иммунной системе взаимодействовать с их внутренней частью – взаимодействие идет только с некоторыми внешними пептидами (последовательностями аминокислот). Реакцией на контакт с белками вируса является продукция антител (иммуноглобулинов, Ig) – молекул, предназначенных для борьбы с чужеродными веществами. Их подразделяют на классы – A, M, G, E, D. Данный тест предназначен для определения наличия специфических антител класса IgG "SARS-CoV-2, IgG ВЕКТОР", которые вырабатываются после введения пептидной вакцины «ЭпиВакКорона».
Принцип действия пептидных вакцин кардинально отличается от других видов прививок. Иммунитет при применении «ЭпиВакКороны» формируется особым образом. Отличие состоит в том, что пептидная вакцина способствует продукции антител только к функционально значимым в жизненном цикле вируса участкам спайкового белка, в то время как другие вакцины активируют выработку гораздо большего разнообразия иммуноглобулинов, создавая дополнительную нагрузку на иммунную систему. Кроме того, пептидные вакцины практически не вызывают побочных эффектов, что служит дополнительным аргументом в их применении.
Для проведения анализа используется набор реагентов «SARS-CoV-2, IgG ВЕКТОР», отличающийся от большинства коммерческих тест-систем высокой чувствительностью, что позволяет выявить небольшой пул ключевых антител к определенным участкам белка SARS-CoV-2. Основной составляющей является синтетический антиген из смеси рекомбинантных белков коронавируса – N (нуклеокапсидного) и S (спайкового), аналогичный оригинальному антигену SARS-CoV-2.
Исследуемая проба предварительно разводится входящими в состав тест-системы растворами для разведения сывороток. На первом этапе в разведенной сыворотке происходит реакция антител (при их наличии) с сорбированным антигеном коронавируса.
На втором этапе происходит выявление образовавшихся комплексов «антиген-антитело» посредством иммуноферментного конъюгата (молекулы, через которую связываются вместе две другие различные молекулы) анти-IgG человека. Для визуализации результата добавляется ТМБ-субстрат, окрашивающий раствор с интенсивностью, пропорциональной количеству комплексов «антиген-антитело-конъюгат». Учет результата осуществляется добавлением стоп-реагента.
Согласно информации, предоставленной Государственным научным центром вирусологии и биотехнологии «Вектор» – производителем вакцины «ЭпиВакКорона»:
- диагностическая чувствительность реагентов составляет 98,5-100% при доверительной вероятности 95%;
- диагностическая специфичность составляет 98,5-100% при доверительной вероятности 95%.
Кроме того, было протестировано воздействие на результат клинического исследования интерферирующих веществ, которое показало отсутствие влияния:
- гемоглобина в концентрации до 1000мг/дл;
- билирубина в концентрации до 15 мг/дл;
- триглицеридов в концентрации до 700 мг/дл.
Рекомендуется следующая схема проведения вакцинации и исследования иммунитета:
- нулевой день – первое введение пептидной вакцины «ЭпиВакКорона»;
- 14-21 день – повторная вакцинация;
- 42 день – определение уровня антител и оценка иммунитета.
По результатам проведенных испытаний с участием группы практически здоровых добровольцев 18-60-тилетнего возраста, схема двухдозовой вакцинации привела к выработке антител, специфичных к использованным в вакцине антигенам, в 100% случаев.
