Слитые молекулы на основе тетанического токсина и ботулинического нейротоксина эффективны как бивалентные вакцины

Тетанический токсин (TeNT) и ботулинические нейротоксины (BoNT) — нейротоксичные белки; последние относятся к наиболее токсичным из известных белков. Они имеют сходное строение и состоят из трёх функциональных доменов: N-концевого каталитического домена (лёгкая цепь), внутреннего домена транслокации тяжёлой цепи (домен HN) и C-концевого рецептор-связывающего домена тяжёлой цепи (домен Hc, или RBD). В этом исследовании разработали, получили и охарактеризовали слитые молекулы, содержащие рецептор-связывающий домен TeNT (THc) и рецептор-связывающий домен BoNT/A (AHc): THc-Linker-AHc и AHc-Linker-THc. В опытах in vitro изучили взаимодействие каждого домена Hc с ганглиозидным рецептором GT1b и рецептором — гликопротеином 2 синаптических везикул (SV2). Иммунный ответ и защитную эффективность оценили на животных моделях. Рекомбинантные белки THc-linker-AHc и AHc-linker-THc сохраняли способность связываться с рецепторами, имели правильные размеры и структуру и представляли собой новые субъединичные вакцины. Они вызывали высокий уровень специфических нейтрализующих антител и обеспечивали выраженную защиту от обоих токсинов. Высокие титры антител к двум новым слитым молекулам, а также к THc и AHc по отдельности свидетельствуют о том, что домены THc и AHc в составе слитых молекул не взаимодействуют друг с другом и сохраняют все ключевые эпитопы, необходимые для выработки нейтрализующих антител. Таким образом, рекомбинантные молекулы THc-linker-AHc и AHc-linker-THc — эффективные бивалентные вакцины против двух биотоксинов, обеспечивающие защиту от них одновременно. Предложенный подход может быть полезен при разработке рекомбинантных слитых молекул с двумя RBD в качестве эффективных бивалентных субъединичных вакцин против биотоксинов. Ключевые положения: Слитые молекулы с двумя RBD, полученные из двух токсинов, имели правильную структуру и сохраняли активность. THc-linker-AHc и AHc-linker-THc эффективно защищали от обоих биотоксинов. Создание таких бивалентных вакцин против биотоксинов на основе RBD представляет собой перспективный экспериментальный подход.