Ученые Санкт-Петербургского государственного университета ветеринарной медицины и НИИ гриппа имени А.А.Смородинцева разработали новый вакцинный штамм против высокопатогенного вируса гриппа птиц H5N1, точно соответствующий современным циркулирующим вариантам возбудителя.
В отличие от используемых сегодня вакцин, основанных на устаревших штаммах, новая разработка направлена на актуальный вирус и при этом безопасна для животных и человека. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда №24-76-10044 «Разработка российских рекомбинантных вакцин против высоко- и низкопатогенного гриппа птиц для ветеринарного применения».
Ущерб и угрозы
Высокопатогенный грипп птиц H5N1 широко циркулирует по всему миру, вызывая массовую гибель домашних и диких птиц, нанося огромный экономический ущерб. В период с 2023 по 2025 годы были уничтожены десятки миллионов сельскохозяйственной птицы, убытки составили многие миллиарды рублей. Ситуацию осложняет высокая изменчивость вируса и его способность преодолевать межвидовой барьер.
Необходимо отметить, что подобная ситуация разворачивается в глобальном масштабе: вирусы высокопатогенного гриппа птиц подтипа Н5 проникают на территории, где ранее не регистрировались и вызывают крупные вспышки среди домашних и промышленных птиц, а также диких птиц и млекопитающих. Такое бесконтрольное распространение вируса создает высокую угрозу для людей, поскольку отмечены многочисленные случаи заражения и гибели млекопитающих, в том числе, живущих в непосредственной близости с человеком (домашние кошки).
Существующие вакцины нередко оказываются малоэффективными, поскольку не соответствуют актуальным штаммам, продолжающим эволюционировать в природных очагах. Кроме того устаревшие вакцины формируют менее продолжительный иммунный ответ, что приводит к бреши в защите птицы.
Методом обратной генетики
Ученые применили метод обратной генетики, позволяющий конструировать вирусы с заданными свойствами. За основу были взяты гены поверхностных белков – гемагглютинина и нейраминидазы – полевого высокопатогенного вируса H5N1, выделенного у черноголовой чайки в Сыктывкаре в конце 2023 года. В эти гены внесли точечные мутации, снижающие патогенность, после чего их объединили с генами безопасного лабораторного штамма H1N1, хорошо размножающегося в куриных эмбрионах.
Методом секвенирования было исключено появление в геноме вируса дополнительных мутаций. Полученный таким образом вирус оказался полностью безопасен для лабораторных животных и безвреден, что было подтверждено в ряде опытов. Штамм охарактеризован и депонирован в Государственной коллекции вирусов.
Для оценки штамма был проведен антигенный анализ с антисыворотками, полученными к вирусам гриппа подтипа H5N1 различных клайдов, циркулировавших на территории России в период 2000-2025 годов. Анализ показал, что разработанный штамм не взаимодействует с антисыворотками клайдов 1 и 2.2, а с антисывороткой клайда 2.3.4.4b взаимодействие было ниже, чем с гомологичной сывороткой. При оценке стабильности разработанного вакцинного штамма отмечена высокая репродукция вируса в системе РКЭ в течение 5 последовательных пассажей.
Доказано опытом
Авторы наработали необходимые партии кандидатной вакцины, используя технологию накопления вируса в куриных эмбрионах, после чего использовали вирус для вакцинации цыплят. С разработанным штаммом была сконструирована инактивированная вакцина с добавлением гидроокиси алюминия в качестве сорбентного адъюванта в конечной концентрации 0,2%.
В эксперименте по вакцинации цыплят двукратное введение препарата с интервалом 14 дней привело к формированию уровня антител к H5N1, в десять раз превышающего минимально необходимый для защиты, что указывает на высокую иммуногенность вакцинного штамма. Таким образом, полученный рекомбинантный штамм вируса гриппа A/Syktyvkar/PR8/6:2/HA20 (H5N1) полностью подходит для производства биопрепаратов для ветеринарного применения, в том числе инактивированных вакцин.
Наша разработка – это важный шаг в борьбе с высокопатогенным гриппом птиц. Мы не только создали штамм, который можно безопасно использовать в производстве вакцин, но и обеспечили его соответствие современным циркулирующим вариантам вируса. Это особенно актуально для птицеводческих хозяйств, где вспышки H5N1 наносят огромный экономический ущерб. В перспективе наша технология может быть адаптирована и для других опасных штаммов гриппа.
Университет на страже биобезопасности
Ректор СПбГУВМ Кирилл Владимирович Племяшов:
«Университет сегодня – это сильный научный центр, который привлекает крупные федеральные и отраслевые гранты и достигает реальных научных прорывов. Особое направление нашей работы – разработка современных вакцинных технологий, в том числе создание инактивированной вакцины против высокопатогенного гриппа птиц. Высокопатогенный грипп птиц представляет серьёзную угрозу для промышленного птицеводства и эпизоотического благополучия регионов.
Мы не просто конструируем вакцинные штаммы, но и подтверждаем их иммуногенность и стабильность в строгих экспериментальных исследованиях. Это результат высокой научной экспертизы, современной лабораторной базы и системной работы команды, которая обеспечивает практическую защиту птицеводческой отрасли и укрепляет биологическую безопасность страны».
