Elicitation of potent SARS-CoV-2 neutralizing antibody responses through immunization with a versatile adenovirus-inspired multimerization platform

다용도 아데노바이러스에서 영감을 받은 다중화 플랫폼으로 면역화를 통한 강력한 SARS-CoV-2 중화 항체 반응 유도

Published on
Journal: Molecular therapy : the journal of the American So
[저자] Christopher Chevillard, Axelle Amen, Solène Besson, Dalil Hannani, Isabelle Bally, Valentin Dettling, Evelyne Gout, Christophe J Moreau, Marlyse Buisson, Salomé Gallet, Daphna Fenel, Emilie Vassal-Stermann, Guy Schoehn, Pascal Poignard, Marie-Claire Dagher, Pascal Fender
[Category] COVID19(2023년), MERS, SARS, 진단,
PMC URL    [DOI] 10.1016/j.ymthe.2022.02.011    
[Article Type] Article
[Source] PMC

Abstract
Virus-like particles (VLPs) are highly suited platforms for protein-based vaccines. In the present work, we adapted a previously designed non-infectious adenovirus-inspired 60-mer dodecahedric VLP (ADDomer) to display a multimeric array of large antigens through a SpyTag/SpyCatcher system. To validate the platform as a potential COVID-19 vaccine approach, we decorated the newly designed VLP with the glycosylated receptor binding domain (RBD) of SARS-CoV-2. Cryoelectron microscopy structure revealed that up to 60 copies of this antigenic domain could be bound on a single ADDomer particle, with the symmetrical arrangements of a dodecahedron. Mouse immunization with the RBD decorated VLPs already showed a significant specific humoral response following prime vaccination, greatly reinforced by a single boost. Neutralization assays with SARS-CoV-2 spike pseudo-typed virus demonstrated the elicitation of strong neutralization titers, superior to those of COVID-19 convalescent patients. Notably, the presence of pre-existing immunity against the adenoviral-derived particles did not hamper the immune response against the antigen displayed on its surface. This plug and play vaccine platform represents a promising new highly versatile tool to combat emergent pathogens.
Keywords: Adenovirus; Antigen display; COVID-19; Neutralizing antibodies; Receptor-binding domain; SARS-CoV-2; Vaccine platform; Virus-like particle.

All Keywords
【저자키워드】 COVID-19, SARS-CoV-2, Neutralizing antibodies, Adenovirus, Receptor-binding domain, vaccine platform, Antigen display, Virus-like particle, 【초록키워드】 COVID-19 vaccine, immune response, vaccination, virus, immunization, Particle, Receptor binding domain, Antigen, RBD, Pathogens, Cryoelectron microscopy, mouse, platform, pre-existing immunity, boost, VLP, neutralization titers, SARS-CoV-2 spike, Protein-based vaccines, humoral, antigenic, domain, non-infectious, VLPs, approach, COVID-19 convalescent patients, demonstrated, the RBD, glycosylated, dodecahedron, 【제목키워드】 immunization, response, platform, SARS-CoV-2 neutralizing antibody,
{{{ 추상적인 }}} 바이러스 유사 입자(VLP)는 단백질 기반 백신에 매우 적합한 플랫폼입니다. 현재 작업에서 우리는 SpyTag/SpyCatcher 시스템을 통해 큰 항원의 다량체 배열을 표시하기 위해 이전에 설계된 비감염성 아데노바이러스에서 영감을 받은 60-mer dodecahedric VLP(ADDomer)를 적용했습니다. 플랫폼을 잠재적인 COVID-19 백신 접근 방식으로 검증하기 위해 새로 설계된 VLP를 SARS-CoV-2의 글리코실화된 수용체 결합 도메인(RBD)으로 장식했습니다. 극저온 전자 현미경 구조는 이 항원 도메인의 최대 60개 사본이 12면체의 대칭 배열로 단일 ADDomer 입자에 결합될 수 있음을 보여주었습니다. RBD로 장식된 VLP로 마우스 면역화는 이미 단일 부스트에 의해 크게 강화된 주요 백신 접종 후 유의미한 특정 체액성 반응을 보여주었습니다. SARS-CoV-2 스파이크 유사형 바이러스를 사용한 중화 분석은 COVID-19 회복기 환자보다 우수한 강력한 중화 역가의 유도를 보여주었습니다. 특히, 아데노바이러스 유래 입자에 대한 기존 면역의 존재는 그 표면에 표시된 항원에 대한 면역 반응을 방해하지 않았다. 이 플러그 앤 플레이 백신 플랫폼은 출현하는 병원체를 퇴치하기 위한 유망한 새로운 다목적 도구를 나타냅니다. {{ 키워드: }} 아데노바이러스; 항원 표시; 코로나바이러스감염증-19 : 코로나19; 중화 항체; 수용체 결합 도메인; 사스 코로나바이러스 2; 백신 플랫폼; 바이러스 같은 입자.