Safety and specific activity of the recombinant SARS-CoV-2 allergen (“CoronaDerm-PS”) based on phase I–II clinical trial results

封面

如何引用文章

全文:

详细

The evaluation of cellular immunity to SARS-CoV-2 is a critical tool for assessing vaccination efficacy and development of post-infectious immunity. According to available studies, virus-specific T cells persist longer than antigen-specific antibodies and play a pivotal role in the effective virus elimination from human body. Current methodologies for assessing virus-specific T cells are mostly based on flow cytometry, which require specialized laboratory equipment and highly trained personnel. An alternative approach involves a skin test conducted to assess delayed-type hypersensitivity (DTH) reactions. For this, there has been developed the “CoronaDerm-PS” substance, a sterile isotonic solution for intradermal administration, containing a recombinant hybrid protein that incorporates regions of SARS-CoV-2 structural proteins S, M, N, and E, produced by a genetically modified E. coli BL21 strain cell culture. Following preclinical studies that demonstrated the safety of the above-noted medication, Phase I and Phase II clinical trials were initiated to evaluate safety and specific activity of “CoronaDerm-PS” in apparently healthy volunteers with SARS-CoV-2 post-vaccination and post-infection immunity. In Phase I clinical trial with COVID-19 unexposed or vaccinated volunteers, the data were obtained demonstrating the safety and good tolerability of the medication, thus enabling the progression to Phase II. The Phase II results provided additional evidence on the preparation’s safety in individuals with SARS-CoV-2 post-vaccination and post-infection immunity, as assessed by clinical and laboratory data. No serious adverse events were observed during the study, and in 93.5% cases, adverse events required no therapeutic or diagnostic intervention. To assess the specific activity of the preparation, the skin test data were compared with the IFNγ production stimulation index for CD4+ T lymphocytes assessed by flow cytometry. The ROC analysis revealed sensitivity magnitude ranging from 76.6% to 84%, and specificity level ranging from 80% to 87.5%. Based on ROC analysis results, “CoronaDerm-PS” can be an informative diagnostic tool (AUC = 0.795), demonstrating high sensitivity (79.8%) and specificity (80.8%), with consistent results across different volunteer cohorts. Analyzing the collected data suggests that “CoronaDerm-PS” is a robust alternative to laboratory methods for evaluating SARS-CoV-2-specific T-cell immunity, with high sensitivity and specificity, suitable for large-scale screening.

作者简介

Tikhon Savin

St. Petersburg Pasteur Institute; Pavlov First St. Petersburg State Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: savin@pasteurorg.ru

Allergologist-Immunologist, Senior Laboratory Assistant, Department of Immunology

俄罗斯联邦, St. Petersburg; St. Petersburg

A. Milichkina

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Medicine), Head Physician of the Medical Center

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

A. Krasnov

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

DSc (Medicine), Senior Researcher, Department of Biomedical Statistics

俄罗斯联邦, St. Petersburg

R. Kuznetsova

St. Petersburg Pasteur Institute, St. Petersburg; Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Medicine), allergologist-immunologist

Associate Professor, Department of Immunology

俄罗斯联邦, St. Petersburg; St. Petersburg

E. Shchederkina

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Medicine), Doctor of Clinical Laboratory Diagnostics, Laboratory of Molecular Genetic Diagnostics

俄罗斯联邦, St. Petersburg

A. Svarval

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Medicine), Senior Researcher, Head of the Pathogens Identification Laboratory

俄罗斯联邦, St. Petersburg

A. Sharova

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

Junior Researcher, Laboratory of Molecular Genetic Monitoring

俄罗斯联邦, St. Petersburg

D. Reingardt

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

Doctor of Clinical Laboratory Diagnostic, Department of Diagnostics of HIV Infection and AIDS-related Diseases

俄罗斯联邦, St. Petersburg

Yu. Ostankova

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Biology), Head of the Laboratory of immunology and Virology HIV Infection, Senior Researcher of the Laboratory of Molecular Immunology

俄罗斯联邦, St. Petersburg

A. Gubanova

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

Doctor of Clinical Laboratory Diagnostics, Central Clinical Diagnostic Laboratory of the Medical Center

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

O. Petrova

St. Petersburg Pasteur Institute; Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Email: savin@pasteurorg.ru

Doctor of Clinical Laboratory Diagnostics

俄罗斯联邦, Saint Petersburg; Saint Petersburg

O. Zhimbaeva

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

Physician, Central Clinical Diagnostic Laboratory of the Medical Center

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

A. Razumovskaya

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

Doctor of Clinical Laboratory Diagnostics, Central Clinical Diagnostic Laboratory of the Medical Center

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

I. Drozd

St. Petersburg Pasteur Institute

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Biology), Head of the Central Clinical Diagnostic Laboratory

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

A. Rubinstein

Institute of Experimental Medicine

Email: savin@pasteurorg.ru

Junior Researcher, Cell Immunology Laboratory, Department of Immunology

俄罗斯联邦, St. Petersburg

A. Trulev

Institute of Experimental Medicine

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Biology), Researcher, Department of Immunology

俄罗斯联邦, St. Petersburg

I. Kudryavtsev

Pavlov First St. Petersburg State Medical University; Institute of Experimental Medicine

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Biology), Assistant Professor, Department of Immunology, Head of the Cell Immunology Laboratory, Department of Immunology

俄罗斯联邦, Saint Petersburg; Saint Petersburg

A. Riabchenkova

LLC “ATG Service-Gene”

Email: savin@pasteurorg.ru

Researcher

俄罗斯联邦, St. Petersburg

E. Chirak

LLC “ATG Service-Gene”

Email: savin@pasteurorg.ru

Researcher

俄罗斯联邦, St. Petersburg

E. Chirak

LLC “ATG Service-Gene”

Email: savin@pasteurorg.ru

Researcher

俄罗斯联邦, St. Petersburg

A. Saenko

LLC “ATG Service-Gene”

Email: savin@pasteurorg.ru

Chief Process Engineer

俄罗斯联邦, St. Petersburg

V. Kopat

LLC “ATG Service-Gene”

Email: savin@pasteurorg.ru

Development Director

俄罗斯联邦, St. Petersburg

I. Dukhovlinov

LLC “ATG Service-Gene”

Email: savin@pasteurorg.ru

PhD (Biology), Director of Science

俄罗斯联邦, St. Petersburg

A. Simbirtsev

St. Petersburg Pasteur Institute; Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Email: savin@pasteurorg.ru

RAS Corresponding Member, DSc (Medicine), Professor, Head of the Laboratory of Medical Biotechnology, Professor of the Department of Immunology

俄罗斯联邦, St. Petersburg; St. Petersburg

A. Totolian

St. Petersburg Pasteur Institute; Pavlov First St. Petersburg State Medical University

Email: savin@pasteurorg.ru

RAS Full Member, DSc (Medicine), Professor, Head of the Laboratory of Molecular Immunology, Director, Head of the Department of Immunology

俄罗斯联邦, St. Petersburg; St. Petersburg

参考

  1. Копать В.В., Рябченкова А.А., Чирак Е.Л., Чирак Е.Р., Саенко А.И., Колмаков Н.Н., Симбирцев А.С., Духовлинов И.В., Тотолян А.А. Разработка структуры и штамма-продуцента E. coli для антигена, содержащего последовательности белков N, S, M, E коронавируса SARS-CоV-2 // Инфекция и иммунитет. 2023. Т. 13, № 5. C. 653–662. [Kopat V.V., Riabchenkova A.A., Chirak E.L., Chirak E.R., Saenko A.I., Kolmakov N.N., Simbirtsev A.S., Dukhovlinov I.V., Totolian A.A. Designing structure and E. coli strain-producer bearing SARS-CoV-2 N, S, M, E proteinrelated sequence antigen. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2023, vol. 13, no. 4, pp. 653–662. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-DSA-15624
  2. Копать В.В., Рябченкова А.А., Чирак Е.Л., Чирак Е.Р., Саенко А.И., Кудрявцев И.В., Трулев А.С., Савин Т.В., Зуева Е.В., Симбирцев А.С., Тотолян А.А., Духовлинов И.В. Разработка технологии очистки, биохимическая и иммунологическая характеристика рекомбинантного химерного антигена для оценки Т-клеточного иммунитета против коронавирусной инфекции // Медицинская иммунология. 2024. Т. 26, № 3. С. 591–606. [Kopat V.V., Riabchenkova A.A., Chirak E.L., Chirak E.R., Saenko A.I., Kudryavtsev I.V., Trulioff A.S., Savin T.V., Zueva E.V., Simbirtsev A.S., Totolian A.A., Dukhovlinov I.V. Purification technology design, biochemical and immunological characteristics of the recombinant chimeric antigen for evaluation of T cell immunity against coronavirus infection. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2024, vol. 26, no. 3, pp. 591–606. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-PTD-2942
  3. Савин Т.В., Копать В.В., Рябченкова А.А., Чирак Е.Л., Чирак Е.Р., Саенко А.И., Духовлинов И.В., Сысоева Г.М., Гамалей С.Г., Шимина Г.Г., Таранов О.С., Даниленко Е.Д., Симбирцев А.С., Тотолян А.А. Экспериментальное исследование специфической иммунологической активности и безопасности препарата «КоронаДерм-PS» для оценки клеточного иммунитета против коронавируса SARS-CoV-2 // Инфекция и иммунитет. 2024. Т. 14, № 2. C. 238–250. [Savin T.V., Kopat V.V., Riabchenkova A.A., Chirak E.L., Chirak E.R., Saenko A.I., Dukhovlinov I.V., Sysoeva G.M., Gamaley S.G., Shimina G.G., Taranov O.S., Danilenko E.D., Simbirtsev A.S., Totolian A.A. Experimentally investigated “CoronaDerm-PS”-driven SARS-CoV-2-specific cellular immunity and safety. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2024, vol. 14, no. 2, pp. 238–250. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619- ESO-17661
  4. Adamo S., Michler J., Zurbuchen Y., Cervia C., Taeschler P., Raeber M.E., Baghai Sain S., Nilsson J., Moor A.E., Boyman O. Signature of long-lived memory CD8+ T cells in acute SARS-CoV-2 infection. Nature, 2022, vol. 602, no. 7895, pp. 148–155. doi: 10.1038/s41586-021-04280-x
  5. Bertoletti A., Le Bert N., Tan A.T. SARS-CoV-2-specific T cells in the changing landscape of the COVID-19 pandemic. Immunity, 2022, vol. 55, no. 10, pp. 1764–1778. doi: 10.1016/j.immuni.2022.08.008
  6. Kudryavtsev I., Rubinstein A., Golovkin A., Kalinina O., Vasilyev K., Rudenko L., Isakova-Sivak I. Dysregulated immune responses in SARS-CoV-2-infected patients: a comprehensive overview. Viruses, 2022, vol. 14, no. 5: 1082. doi: 10.3390/v14051082
  7. Lin Y., Zhu J., Liu Z., Li C., Guo Y., Wang Y., Chen K. Kinetics of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 infection antibody responses. Front. Immunol., 2022, no. 13: 864278. doi: 10.3389/fimmu.2022.864278
  8. Mantoux Ch. Intradermo-réaction de la tuberculine. Compt. Rend. Acad. Sci., 1908, vol. 147, pp. 355–357.
  9. Matyushenko V., Isakova-Sivak I., Kudryavtsev I., Goshina A., Chistyakova A., Stepanova E., Prokopenko P., Sychev I., Rudenko L. Detection of IFNγ-Secreting CD4+ and CD8+ Memory T Cells in COVID-19 Convalescents after Stimulation of Peripheral Blood Mononuclear Cells with Live SARS-CoV-2. Viruses, 2021, vol. 13, no. 8: 1490. doi: 10.3390/v13081490
  10. Sekine T., Perez-Potti A., Rivera-Ballesteros O., Strålin K., Gorin J.B., Olsson A., Llewellyn-Lacey S., Kamal H., Bogdanovic G., Muschiol S., Wullimann D.J., Kammann T., Emgård J., Parrot T., Folkesson E.; Karolinska COVID-19 Study Group, Rooyackers O., Eriksson L.I., Henter J.I., Sönnerborg A., Allander T., Albert J., Nielsen M., Klingström J., Gredmark-Russ S., Björkström N.K., Sandberg J.K., Price D.A., Ljunggren H.G., Aleman S., Buggert M. Robust T Cell Immunity in Convalescent Individuals with Asymptomatic or Mild COVID-19. Cell, 2020, vol. 183, no. 1, pp. 158–168.e14. doi: 10.1016/j.cell.2020.08.017
  11. Shao W., Chen X., Zheng C., Liu H., Wang G., Zhang B., Li Z., Zhang W. Effectiveness of COVID-19 vaccines against SARS-CoV-2 variants of concern in real-world: a literature review and meta-analysis. Emerg. Microbes Infect., 2022, vol. 11, no. 1, pp. 2383–2392. doi: 10.1080/22221751.2022.2122582

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Figure 1. “CoronaDerm-PS” skin tests results

下载 (839KB)
3. Figure 2. T-cells IFNγ production test results

下载 (513KB)
4. Figure 3. ROC-analysis results (ROC-curve)

下载 (859KB)

版权所有 © Savin T.V., Milichkina A.M., Krasnov A.A., Kuznetsova R.N., Shchederkina E.E., Svarval A.V., Sharova A.А., Reingardt D.E., Ostankova Y.V., Gubanova A.V., Petrova O.A., Zhimbaeva O.B., Razumovskaya A.P., Drozd I.V., Rubinstein A.А., Trulev A.S., Kudryavtsev I.V., Riabchenkova A.A., Chirak E.L., Chirak E.R., Saenko A.I., Kopat V.V., Dukhovlinov I.V., Simbirtsev A.S., Totolian A.A., 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».