AP19675939 Жоғары патогенді құс тұмауына қарсы интраназальды нановакцина жасау

Жоба туралы

Өзектілігі
Халықаралық коллаборациямен жасалатын инновациялық жоба әлемдік құс шаруашылығы саласына орасан зор экономикалық залал келтіретін жоғары патогенді құс тұмауының (ЖЗҚТ) спецификалық алдын алу мәселесін шешуге бағытталған (адамдардың рационындағы №1 ақуыз көзі), сонымен бірге жаһандық азық-түлік қауіпсіздігін сақтауға негізделген. Мәселе мынада, қазіргі уақытта қолданылатын ЖЗҚТ инъекциялық вакциналары гомологиялық қорғанысты қамтамасыз етеді, бірақ сонымен бірге үнемі дамып келе жатқан далалық вирустарға қарсы гетерологиялық қорғанысы шектеулі, бұл тыныс алу жолындағы шырышты иммуноглобулин А (IgA) және жасушалық иммундық жауаптың жеткіліксіз деңгейлерінің индукциясымен түсіндіріледі. Бұл бағытта интраназальды иммундау тұмауға қарсы вакцинацияның перспективалы әдісі болып табылады, онда ағзаның кіреберісіне (шырышты қабықтың эпителий жасушалары) вирустық инфекцияны блоктауға қабілетті секреторлық ІgА антиденелері пайда болады және осылайша инфекциядан ғана емес, вирустың трансмиссиясынан да қорғайды.
Тұмау кезіндегі мукозалды иммунитеттің гетерологиялық ғана емес, сонымен қатар гетеросубтиптік вирустардан да айқаспалы қорғанысты қамтамасыз ететіні маңызды. Сонымен қатар, тұмауға қарсы инесіз вакциналар дәстүрлі парентеральды вакциналарға қарағанда жоғары логистикалық артықшылықтарға ие, мысалы, енгізудің қарапайымдылығы және өткір заттар түріндегі биологиялық қауіпті қалдықтардан аулақ болу. Интраназальды вакциналарды сәтті қолдану үшін қолайлы формулаларды таңдау өте маңызды. Соңғы жылдары интраназальды вакциналарды жасау үшін нанобөлшектерге негізделген платформалар қолданылды, олар антигенді жеткізу жүйесі ретінде ғана емес, сонымен қатар иммуностимуляторлық компонент (адъювант) ретінде де қолданылады.

Мақсаты
Жобаның мақсаты-жоғары патогенді құс тұмауына қарсы жаңа қауіпсіз және тиімді интрназальды вакцинаны әзірлеу, антигенін жеткізудің мукозальды жүйесінде маннозамен конъюгацияланған хитозан нанобөлшектері кері генетика әдісімен алынған рекомбинантты вакцина вирусы пайдаланылады.

Күтілетін және қол жеткізілген нәтижелер
1-тапсырма. Жоғары патогенді құс тұмауының эпизоотиялық өзекті вирусына қарсы коммерциялық тұмауға қарсы вакциналардың протективті тиімділігін талдау. Осы міндет шеңберінде Қазақстанда және Еуразиялық экономикалық одақ елдерінде (Ресей, Беларусь, Қырғызстан, Армения) кеңінен қолданылатын әртүрлі өндірушілердің вакциналары жоғары патогенді құс тұмауы вирусының Қазақстан мен әлемнің басқа елдері үшін эпизоотиялық өзекті (ЖЗҚТ) Н5N8 субтипті 2.3.4.4b клайд жабайы түрінен иммунизацияланған құстардың инфекциядан, трансмиссиядан және өлімінен қорғау қабілеті салыстырмалы эксперименталды түрде сыналатын болады. Бұл жұмыстың орындалуы Қазақстанның құс фабрикаларында құсты ЖЗҚТ-ға қарсы жаппай иммундау жүргізіліп жатқанына қарамастан, олардың кейбірінде осы инфекциядан құстардың өлімі мен өнімділігінің төмендеу жағдайлары әлі де байқалатындығына байланысты. Сондықтан құс тұмауына қарсы вакциналардың протективтік тиімділігіне тәуелсіз зерттеу құс шаруашылығы индустриясының осы мәселесі бойынша, сондай-ақ Қазақстанның ветеринария саласындағы уәкілетті органына құнды ұсынымдар беруге мүмкіндік беретін сұранысқа ие зерттеу болып табылады.
2-тапсырма. Жоғары патогенді құс тұмауына қарсы интраназальды нановакцинаны әзірлеу және «Proof of concept» зерттеуі. Ол үшін кері генетика әдісімен H5N8 (клайд 2.3.4.4 b) субтипіндегі тұмау вирусының рекомбинантты эпизоотиялық өзекті вакцина штаммы құрастырылады, сондай-ақ оның қалдық вируленттілігіне тестілеу жүргізіледі. Әрі қарай, вакциналық вирус сезімтал биологиялық жүйеде (тауық эмбриондары немесе жасуша культурасы) оңтайлы жағдайда өсіру арқылы  жиналады, химиялық фактормен инактивацияланады, тазартылады және хитозан-манноза нанобөлшектеріне салынады. Алынған нановакциналық формула әртүрлі иммундау режимдерінде (препараттың салыну жиілігі мен дозасы) тауықтардағы вирустың берілуінен қорғауды қоса алғанда, қауіпсіздікке, иммуногенділікке және протективтік тиімділікке зерттелетін болады. Салыстыру препараты ретінде инактивацияланған вакцина қолданылады. Құстардағы ең тиімді иммундау режимі анықталған нановакцина қосымша зерттеулерде қолданылады. Вакциналардың әрбір түрлерінің немесе оларды қолдану әдістерінің үйлестіру, вакцинацияланған объекттерде уникальды иммундық профильдер жасайтыны белгілі және осылайша иммунизациядан жоғары тиімділікке қол жеткізуге ықпал етеді. Осыған байланысты инъекциялық инактивацияланған вакцинасы бар құстарды иммундаудың схемасы режимінде интраназальды нановакцинаның протективті әлеуеті бағаланады. Осы жұмыстың нәтижесінде тәжірибеде қолданылатын ЖЗҚТ инактивацияланған вакциналардың негізгі немесе күшейткіш құралы ретінде интраназальды нановакцинаның әлеуеті алғаш рет эксперименттік түрде көрсетіледі.
3-тапсырма. Вакцинаны коммерцияландыруға дайындауда тәжірибелік-конструкторлық әзірлеу. Осы міндет шеңберінде  әзірленген ЖЗҚТ вакцинамен егілген құстардағы иммунитеттің ұзақтығы, сондай-ақ режимдік сақтау жағдайында препараттың жарамдылық мерзімі анықталады. Бұдан басқа, нормативтік құжаттардың жобалары (ұйым стандарты, сапаны бақылау және дайындау жөніндегі Нұсқаулық және препаратты қолдану жөніндегі Нұсқаулық) дайындалады. Бұл жұмыстардың нәтижелері биотехнологиялық салаға (ветеринария, вакциналар) арналған BIRAC шкаласына сәйкес NASA-ның 6-шы технологиялық дайындық деңгейіне (TRL-6) дейін жеткізуге мүмкіндік береді және осылайша осы дамуды одан әрі коммерцияландыру үшін венчурлық қаржыландыруды тарту мүмкіндігін арттырады.

Жарияланымдар тізімі (оларға сілтемелермен) және патенттер
Science Citation Index Expanded индекстелетін және Web of Science базасында импакт-фактор бойынша 1 (бірінші) немесе 2 (екінші) квартильге кіретін және (немесе) Scopus базасында Citescore бойынша кемінде 65 (алпыс бес) процентилі бар рецензияланатын ғылыми басылымда кемінде 1 (бір) мақала немесе шолу жарияланады бес) болжам бойынша Frontiers in Veterinary Science журналында [квартиль 1 (Q1); https://www.frontiersin.org/journals/veterinary-science] немесе басқа журналда, сондай-ақ ұлттық патенттік ведомствоға өнертабысқа бір өтінім берілді.

Әлеуетті пайдаланушыларға арналған ақпарат
Целевым потребителем результатов проекта являются птицеводческие предприятия и Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан, которые ежегодно закупают вакцины против ВВГП на сумму более 1 млрд тенге. Экономическая эффективность вложенных средств весьма существенна, так как позволяет снизить более чем в 20 раз государственные затраты по выплате компенсации владельцам за павшую птицу.
Жобаның нәтижесінің негізгі тұтынушылары жыл сайын 1млрд теңгеге ЖЗҚТ қарсы вакцина сатып алатын құс өсіруші кәсіпорындар және ҚР АШМ. Салынған қаражаттың экономикалық тиімділігі өте маңызды, өйткені ол қырылған құс үшін иелеріне өтемақы төлеу бойынша мемлекеттік шығындарды 20 еседен астам азайтуға мүмкіндік береді.

Зерттеу тобының мүшелері
Табынов Кайрат Казыбаевич
Ғылыми дәрежесі: PhD, қауымдастырылған профессор
Scopus Author ID: 57196167800
Researcher ID: N-8761-2017
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9411-7952

Карибаев Талгат Болатович
Scopus Author ID: 57200031011
Researcher ID: CXY-9183-2022
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4463-127X 

Бердикулов Максат Аманбекович
Ғылыми дәрежесі: ветеринария ғылымдарының кандидаты
Scopus Author ID: 57218251998
Researcher ID: ELT-5385-2022
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1304-0354 

Ельчибаева Лейла Сериккалиевна
Ғылыми дәрежесі: ветеринария ғылымдарының магистрі
Scopus Author ID: 57563224400
Researcher ID: EGQ-1571-2022
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6895-7720

Жусамбаева Слукыз Исагуловна
Ғылыми дәрежесі: ветеринария ғылымдарының кандидаты

Куанышбек Айдана
Ғылыми дәрежесі: ветеринария магистрі 

Жармамбет Қуантай Қуанышұлы
Ғылыми дәрежесі: ветеринария 1-курс магистранты

Байланыстар