鉄を制御した新規パスツレラ・マルチシダ B:2 バクテリンの開発と、培地中の鉄の臨界レベルに対する粒子径と分布の最小変動の観点からワクチンの品質を向上させる

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Microb. Pathog..2020 Jul;:104375. S0882-4010(20)30741-5. doi: 10.1016/j.micpath.2020.104375.Epub 2020-07-14.

鉄を制御した新規パスツレラ・マルチシダ B:2 バクテリンの開発と、培地中の鉄の臨界レベルに対する粒子径と分布の最小変動の観点からワクチンの品質を向上させる

Development of novel iron-regulated Pasteurella multocida B: 2 bacterin and refinement of vaccine quality in terms of minimum variation in particle size and distribution vis-a-vis critical level of iron in media.

Rajat Varshney
Ritu Varshney
Vinod Kumar Chaturvedi
Mayank Rawat
M Saminathan
Vidya Singh
Rahul Singh
Monalisa Sahoo
Praveen Kumar Gupta

PMID: 32679244 DOI: 10.1016/j.micpath.2020.104375.

抄録

培地の単位当たりの質的な細菌バイオマスを強化し、既存の出血性敗血症（HS）ワクチンの限界を克服するために、包括的な研究は、ワクチン開発にパスツレラmultocida B: 2の細菌バイオマス上の鉄の役割を網羅的に実施されました。トリプシン消化塩酸処理した羊の血液（THSB）を鉄分を豊富に含む新しいサプリメントとして初めて考案し、増殖速度の研究で明らかになった単位培地あたりの質的な細菌バイオマスを増加させました。THSBからの鉄の高い回収率は、原子吸光光度法で明らかになった。培地中の鉄の臨界レベルと鉄の補給方法は、P. multocida B:2の外膜タンパク質プロファイル、および製剤化されたワクチンの液滴サイズと粒度分布の変化に大きな影響を与えていた。また、水酸化アルミニウムゲルでアジュバントした鉄調節バクテリンに対する免疫応答試験では、カゼインスクロース酵母（CSY）にTHSBを3％添加した場合、P. multocida B:2の増殖が有意に促進されただけでなく、ELISAでのIgG価が最も高く、ペーストレラ症に対する保護効果が得られた。このように、CSY に THSB を添加することで、HS ワクチン製造におけるアップスケーリングと免疫原性の潜在的な問題を解決することができる。

To enhance the qualitative bacterial biomass per unit of media and to overcome the limitations of the existing haemorrhagic septicaemia (HS) vaccines, a comprehensive study was undertaken encompassing the role of iron on the bacterial biomass of Pasteurella multocida B: 2 to vaccine development. Trypsin digested hydrochloric acid-treated sheep blood (THSB) as a novel iron rich supplement had been devised for the first time for augmenting the qualitative bacterial biomass per unit of media which was evident with growth kinetic study. The higher recovery of iron from THSB became evident via atomic absorbance spectrophotometry. The critical level of iron in the media as well as mode of iron supplementation showed a major impact on the outer membrane protein profile of P. multocida B:2 and variation in droplet size and particle-size distribution of formulated vaccine. Immune response study against iron-regulated bacterin adjuvanted with aluminum hydroxide gel in mouse model showed that 3% THSB supplementation of casein sucrose yeast (CSY) not only augmented the growth of P. multocida B:2 significantly but conferred highest pre-challenged ELISA IgG titer and protection against pasteurellosis. Thus, THSB supplementation of CSY can resolve existing up-scaling and immunogenic potential problems of HS vaccine production.