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Articolo metodologico

Produzione di virus della malattia di Newcastle ricombinante ad alto titolo dal liquido allantoico

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DOI:

10.3791/63817

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25 maggio 2022

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In questo articolo

Sommario

Qui forniamo una procedura dettagliata per la produzione, la purificazione e la quantificazione del virus della malattia di Newcastle ricombinante ad alto titolo. Questo protocollo produce costantemente > 6 × 109 unità di formazione della placca / mL, fornendo quantità di virus appropriate per studi su animali in vivo . Vengono descritti ulteriori saggi di controllo della qualità per garantire la sicurezza in vivo .

Abstract

Il virus della malattia di Newcastle (NDV), noto anche come sierotipo 1 dell'ortoavulavirus aviario, è un virus a RNA a singolo filamento a senso negativo che è stato sviluppato sia come virus oncolitico che come vaccino vettore virale. NDV è un attraente agente terapeutico e profilattico grazie al suo consolidato sistema di genetica inversa, potenti proprietà immunostimolanti e un eccellente profilo di sicurezza. Quando somministrato come virus oncolitico o vaccino vettore virale, NDV suscita una robusta risposta immunitaria antitumorale o antigene-specifica, attivando sia il braccio innato che quello adattativo del sistema immunitario.

Date queste caratteristiche desiderabili, NDV è stato valutato in numerosi studi clinici ed è uno dei virus oncolitici più ben studiati. Attualmente, ci sono due studi clinici registrati che coinvolgono NDV: uno che valuta un vaccino ricombinante NDV-vectored per SARS-CoV-2 (NCT04871737), e un secondo che valuta un NDV ricombinante che codifica per Interleuchina-12 in combinazione con Durvalumab, un anticorpo antiPD-L1 (NCT04613492). Per facilitare l'ulteriore avanzamento di questo vettore virale altamente promettente, sono necessari metodi semplificati per generare NDV ricombinante (rNDV) ad alto titolo, di grado vivo.

Questo documento descrive una procedura dettagliata per amplificare l'rNDV in uova di gallina embrionate prive di patogeni specifici (SPF) e purificare l'rNDV dal liquido allantoico, con miglioramenti per ridurre la perdita durante la purificazione. Sono incluse anche le descrizioni dei test di controllo di qualità raccomandati, che dovrebbero essere eseguiti per confermare la mancanza di contaminanti e l'integrità del virus. Nel complesso, questa procedura dettagliata consente la sintesi, la purificazione e la conservazione di NDV ad alto titolo, di grado vivo, ricombinante, lentogeno e mesogenico per l'uso in studi preclinici.

Introduzione

Newcastle Disease Virus, noto anche come Avian Orthoavulavirus-1, è un paramixovirus aviario avvolto con il potenziale per essere utilizzato sia come virus oncolitico che come vaccino viralevettore 1,2,3,4,5,6,7. Più recentemente, NDV progettato per esprimere la proteina spike di SARS-CoV-2 è stato caratterizzato come un vaccino intranasale efficace nei modellidi sfida di topo e criceto

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Protocollo

Tutto il lavoro che coinvolge l'uso di animali è stato approvato dal Comitato per la cura degli animali dell'Università di Guelph in conformità con il Canadian Council on Animal Care. Tutto il lavoro viene eseguito in un laboratorio di livello di biosicurezza 2 (BSL2) in Canada, dove l'NDV mesogenico è un agente patogeno del gruppo di rischio 2. Tutte le fasi coinvolte nell'amplificazione e purificazione di NDV devono essere eseguite in un armadio di sicurezza biologica di tipo IIA per scopi di sicurezza e sterilità.

1. Amplificazione di NDV mediante uova di gallina embrionate esenti da agenti patogeni specifici

  1. I....

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Risultati

Raccolta del fluido allantoico
Poiché il liquido allantoico viene raccolto da uova di gallina embrionate, dovrebbe apparire chiaro e trasparente. Se il fluido appare opaco e giallo, questo indica la presenza di contaminanti. L'inclusione di questo fluido allantoico durante la purificazione impedirà il processo di purificazione, poiché la pressione aumenterà rapidamente e supererà i 10 psi, con conseguente taglio del virus e perdita del virus infettivo. Il liquido allantoico che appare sanguinante sugg.......

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Discussione

I virus utilizzati come agenti terapeutici negli studi preclinici devono essere altamente purificati per evitare tossicità quando somministrati in vivo15. Se agenti avventizi o contaminanti non vengono rimossi, ciò può portare a gravi reazioni avverse che negano l'effetto terapeutico dell'agente virale28. Poiché l'NDV è prodotto in uova di gallina embrionate, ci sono diverse proteine dell'uovo contaminanti, come l'ovalbumina, che devono essere rimosse prima del suo.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare.

Ringraziamenti

J.G.E.Y è stato il destinatario di una borsa di studio di dottorato dell'Ontario Veterinary College e di una borsa di studio per laureati dell'Ontario. Questo lavoro è stato finanziato dal Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada Discovery Grants a SKW (grant #304737) e LS (grant #401127).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
0,25% TripsinaHyCloneSH30042.02
Siringa a punta scorrevole da 1 mLBD309659
Siringa Luer-Lok da 10 mLBD302995 Soluzione di
iodio povidone al 10%LORIS109-08
Provette coniche da 15 mLThermo-Fisher14955240
18G x 1 1/2 in Ago di riempimento smussatoBD305180
Ago di scorrimento di precisione da 18 G x 1 1/2 polliciBD305196
Ago da 25 g x 5/8 polliciBD305122
2-MercaptoetanoloThermo-Fisher03446I-100
Soluzione di acrilammide/Bis al 30% 37,5:1BioRad1610158
4% Paraformaldeide-PBSThermo-FisherJ19943-K2
5 mL Siringa Luer-LokBD309646
Piastra per coltura tissutale a 96 pozzetti - Fondo piattoGreiner Bio One655180
Acido acetico, Thermo-Fisher glacialeA38-212
AgarosioFroggabioA87-500G
Alexa-Fluor 488 Capra-Anti-TopoInvitrogenA11001
Allegra X-14 CentrifugaBeckman ColtroB08861
Persolfato di ammonioBioRad161-0700
Candeggina (5%)Thermo-Fisher36-102-0599
Pinza larga con punta non seghettataThermo-Fisher09-753-50
Blu bromofenoloSigma-Aldrich114405-25G
Porta cassetta centramatoPALLCM018V
ChemiDoc XRS+BioRad1708265
CO2 IncubatriceThermo-Fisher
Coomassie Brilliant Blue R-259Thermo-FisherBP101-50
DF1 CelluleATCCCRL-12203
Diet Gel RecoveryClearH2O, INC72-01-1062
Incubatrice per uova Sportsman digitale 1502Berry Hill1502W
D-mannitoloSigma-AldrichM4125-500G
Candelabro per uovaBerry HillA46
Etanolo (70%)Thermo-FisherBP82031GAL
Soluzione di acido etilendiamminotetraacetico (EDTA), pH 8,0, 0,5 M in H2OThermo-FisherBP2482-500
Raccordi a T filettati femmina, nylon, 1/8 in NPT(F)Cole-Parmer06349-50
Siero fetale bovinoGibco12483-020
Pinze ad alta precisione a punta fineThermo-Fisher22-327379
Microscopio fluorescenteZEISS AXIONon necessario se non si esegue l'IFA o se NDV non codifica una proteina fluorescente
Sistema di liofilizzazione Freezone 4.5LABCONCO
GiBOX Gel ImagerSyngeneImaging di gel di agarosio
GliceroloThermo-FisherG33-1
GlicinaThermo-FisherBP381-5
Kit di trascrittasi inversa cDNA ad alta capacitàThermo-Fisher4368814
Alto glucosio Dulbecco's Essential Medium CytivaSH30022.01
Kit umiditàBerry Hill3030
IodixanolSigma-AldrichD155660% (p/v) soluzione di iodixanolo in acqua (sterile)
L-lisina monocloridratoSigma-Aldrich62929-100G-F
maschio e femmina Luer-Lok a 1/8 in filettatura nazionale per tubi, NPTCole-Parmer41507-44
Masterflex L/S DigitalDrive Cole-ParmerRK-07522-20Pompa peristaltica con display digitale
Masterflex L/S Easy Load Testa della pompa per tubi di precisioneCole-ParmerRK-07514-10
Tubo in silicone Masterflex (Platinum) L/S 16Cole-Parmer96420-16BioPharm Silicone polimerizzato al platino
MC Pro 5 ThermocyclerEppendorfEP950040025
MetanoloThermo-FisherA412-4
Mini Protean Tetra CellBioRad1658000EDUSDS-PAGE cast e running appartus
Mouse-Anti-NDVNovus BiologicalsNBP2-11633Clone 6H12
Siero di capra normaleAbcamAB7481
NP-40Thermo-Fisher85124
Membrana Omega LV Centramate Cassette, 100KPALLOS100T02
Optima XE-90 UltracentrifugaBeckman ColtroA94471
OWL Easycast B1A Mini Sistema di elettroforesi su gelThermo-FisherB1A
PBS 10X SoluzioneThermo-FisherBP399-20
Poli(glicole etilenico) Media Mn 20.000Sigma-Aldrich81300-1KG
PowePac 300BioRadModello 1655050 - per elettroforesi su gel di agarosio
Q5 Alta fedeltà 2X Master MixNew England BiolabsM0492S
QIA Amp Mini kit di RNA viraleQiagen52904
RedSafeThermo-Fisher50999562
Slide-a-lyzer Cassetta per dialisi (forza extra), 10.000 MWCO 0,5-3 mLThermo-Fisher66380
Sodio dodecil solfatoThermo-FisherBP166-500
Idrossido di sodio (pellet)Thermo-FisherS318-10
Uova prive di agenti patogeni specificiCFIANAIl fornitore varierà a seconda della posizione
SaccarosioThermo-FisherS5-3
Supracap 50 Filtro di profonditàPALLSC050V100P
ForbicichirurgicheThermo-Fisher08-951-5
Sw41Ti RotoreColtro Beckman331362Utilizzato nelle fasi di protocollo 2.3.1, 2.3.6, 2.3.7
SX4750 RotoreColtro Beckman369702
Adattatore SxX4750 per provette a fondo concialeColtro Beckman359472
TEMEDInvitrogen15524-010
Provette da centrifuga ultratrasparenti a parete sottile ( 9/16 pollici x 3 1/2 pollici)Beckman Coulter344059
Tris BaseThermo-FisherBP152-5
Morsetto a vite per tubiPALL88216
Tween 20Sigma-AldrichP1379-1L
Manometri di utilitàCole-Parmer68355-06

Riferimenti

  1. Kim, S. H., Samal, S. K. Newcastle disease virus as a vaccine vector for development of human and veterinary vaccines. Viruses. 8 (7), (2016).
  2. Kortekaas, J., et al. Rift Valley fever virus immunity provided by a paramyxovirus vaccine vector. V....

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