ABSTRACT

BACKGROUND
Vaccines to prevent coronavirus disease 2019 (Covid-19) are urgently needed. The effect of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) vaccines on viral replication in both upper and lower airways is important to evaluate in nonhuman primates.

METHODS
Nonhuman primates received 10 or 100 μg of mRNA-1273, a vaccine encoding the prefusion-stabilized spike protein of SARS-CoV-2, or no vaccine. Antibody and T-cell responses were assessed before upper- and lower-airway challenge with SARS-CoV-2. Active viral replication and viral genomes in bronchoalveolar-lavage (BAL) fluid and nasal swab specimens were assessed by polymerase chain reaction, and histopathological analysis and viral quantification were performed on lung-tissue specimens.

RESULTS
The mRNA-1273 vaccine candidate induced antibody levels exceeding those in human convalescent-phase serum, with live-virus reciprocal 50% inhibitory dilution (ID50) geometric mean titers of 501 in the 10-μg dose group and 3481 in the 100-μgdose group. Vaccination induced type 1 helper T-cell (Th1)-biased CD4 T-cell responses and low or undetectable Th2 or CD8 T-cell responses. Viral replication was not detectable in BAL fluid by day 2 after challenge in seven of eight animals in both vaccinated groups. No viral replication was detectable in the nose of any of the eight animals in the 100-μg dose group by day 2 after challenge, and limited inflammation or detectable viral genome or antigen was noted in lungs of animals in either vaccine group.

CONCLUSIONS
Vaccination of nonhuman primates with mRNA-1273 induced robust SARS-CoV-2 neutralizing activity, rapid protection in the upper and lower airways, and no pathologic changes in the lung.

非ヒト霊長類におけるSARS-CoV-2に対するmRNA-1273ワクチンの評価 (N Eng J Med 2020.07.28)

概要

背景
Covid-19を予防するワクチンが緊急に必要とされている。SARS-CoV-2ワクチンの上気道と下気道の両方でのウイルス複製に対する効果は、非ヒト霊長類で評価することが重要である。

方法
非ヒト霊長類を、SARS-CoV-2の安定化前駆体スパイク蛋白質をコードするワクチンであるmRNA-1273を各々10または100μg接種した群と、ワクチンを接種しなかった群に分けた。SARS-CoV-2を上気道および下気道へ投与する前に、抗体およびT細胞応答を評価した。気管支肺胞洗浄（BAL）液と鼻腔スワブ検体中の活性ウイルス複製およびウイルスゲノムをPCRで評価し，肺組織検体の病理組織学的解析とウイルス定量化を行った。

結果
ワクチン候補であるmRNA-1273 は、ヒトの回復期血清中の抗体レベルを上回る抗体レベルを誘導し、live-virus reciprocal 50% inhibitory dilution (ID50)の平均抗体価は、10μg 投与群で 501、100μg 投与群で 3481 であった。ワクチン接種により、1型ヘルパーT細胞（Th1）に依存したCD4 T細胞応答と、低～検出不能なTh2またはCD8 T細胞応答が誘導された。両ワクチン接種群の8匹中7匹の動物では、ウイルス投与後2日目までにBAL液中のウイルス複製は検出されなかった。100μg投与群の8匹の動物のいずれの鼻においても、ウイルス投与後2日目までにウイルス複製は検出されず、いずれのワクチン群の動物の肺においても、認められた炎症や検出可能なウイルスゲノム、抗原は限定的なものであった。

結論
非ヒト霊長類にmRNA-1273をワクチン接種したところ、強固なSARS-CoV-2中和活性、および上気道と下気道の迅速な保護が誘導され、肺では病理学的変化は見られなかった。

https://www.nejm.org/doi/pdf/10.1056/NEJMoa2024671?articleTools=true

※本論文では、7/14にNEJM誌に発表された、ヒトの第 1 相臨床試験で安全性等が確認されたmRNA-1273ワクチンが、肺で効果を発揮するか否かを検証しています。

【mRNA-1273ワクチンの第1相臨床試験に関する論文(NEJM誌)】
https://www.nejm.org/doi/pdf/10.1056/NEJMoa2022483?articleTools=true

【Covid-19 Archive記事】
https://smart119.biz/covid-19/000134.html