منذ أكثر من 50 عاما، يتم استخدام اختبار المعاهد القومية للصحة1 كوسيلة معيار الذهب لتقييم قوة لقاح داء الكلب قبل الإفراج عن دفعة. يتكون هذا الاختبار من تحصين داخل perperitoneal لمجموعات من الفئران مع اللقاح ليتم اختبارها تليها تحدي داخل الدماغ (IC) بعد 14 يوما مع معيار فيروس التحدي (CVS) سلالة من فيروس داء الكلب (RABV). يتم تقييم الفعالية من نسبة الفئران الناجية من تحدي IC. على الرغم من أن منظمة الصحة العالمية2 والدوائية الأوروبية3 لا تزال تتطلب اختبار المعاهد القومية للصحة لتقييم قوة اللقاح، ويعاني هذا الاختبار عدة عقبات: النتائج متغيرة للغاية4; ويستخدم RABV المعدية خلال التحدي وهذا يتطلب كل من المهارة التقنية وتدابير السلامة البيولوجية الصارمة؛ وتستخدم أعداد كبيرة من الحيوانات، وشدة التحدي يثير مخاوف أخلاقية خطيرة5. وقد تم تطوير اختلاف أقل حدة من هذا الاختبار: بعد أسبوعين من التحصين داخل الجبقية، لا تتحدى الفئران من قبل IC ولكن نزف واختبارها لوجود أجسام مضادة محددة تحييد RABV (VNAbs) في مصلها باستخدام اختبار تحييد المختبر. ومع ذلك، لا يزال هذا الاختبار يتطلب التضحية بعدد كبير من فئران المختبر على الرغم من أنه يستخدم بالفعل لللقاحات البيطرية6،,7 وقد تم النظر في اللقاحات البشرية8..
وحتى الآن، تشجع التوصيات الدوليةالـ 9 والأوروبيةالعشرة المصنعين ومختبرات المراقبة الوطنية (مختبرات مراقبة الطب الرسمية - OMCLs) على تنفيذ استبدال الاختبارات الحيوانية المختبرية والحد منها وصقلها، التي يشار إليها باسم استراتيجية 3Rs. كما عزز التوجيه الأوروبي 2010/63/EU (الساري منذ 2013/01/01) المتعلق بحماية الحيوانات ورفاهيتها القيود المفروضة على مصنعي اللقاحات والمختبرات المشاركة في مراقبة جودة لقاحات داء الكلب وكذلك في بحوث داء الكلب11. ونتيجة لذلك، أصبح الآن وضع النهج البديلة في المختبر والتحقق من صحتها واستخدامها أولوية. هذه ليست فقط سليمة أخلاقيا ولكن يمكن أيضا خفض تكاليف اختبار دفعة وتقصير الوقت للنتائج إلى ساعات بدلا من أسابيع3.
على سطح الجسيمات RABV، وبروتين الجليكوبروتين يعتمد شكل التشذيب12،13،14،15،16. في لقاح داء الكلب، يشكل هذا الشكل الأصلي التشذيب المناعة الرئيسية التي تحفز VNAbs17 في حين أن البروتينات الجليكوبروتينية الأحادية أو القابلة للذوبان أو المشوهة هي ضعيفة المناعة18،19. وبالتالي، فإن الحفاظ على مغيري البروتين الجليكوبروتين يُمثل عملية إنتاج اللقاح مؤشراً جيداً للحفاظ على الإمكانات المناعية المثلى. العديد من الطرق المناعية الكيميائية، مثل اختبار الأجسام المضادة ملزمة20،,21،والأشعة المناعية شعاعية واحدة (SRD) اختبار22 واختبار ELISA23،,24،,25،,26، 27,27 هي الموصى بها من قبل سلسلة التقرير التقني لمنظمة الصحة العالمية2 والدراسة الأوروبية3 لقياس محتوى المستضد في لقاحات داء الكلب. وتستخدم هذه من قبل الشركات المصنعة لرصد اتساق إنتاج اللقاحات وOMCL لتقييم التركيب ة متسقة من دفعات من اللقاحات البشرية28، حتى لو كان اختبار المعاهد القومية للصحة لا يزال يعتبر لقوة.
ومع ذلك ، فإن كل هذه الأساليب المناعية الكيميائية ليست متساوية. يتطلب اختبار SRD معالجة مسبقة قد تغير التشذيب المرتكز على الغشاء وينتج عنه شكل قابل للذوبان أو مشوه من بروتين الجليكوبروتين22،29. وبالتالي، فإن SRD ليست فعالة كثيرا في التمييز بين البروتينات الجليكوبروتينية المناعية وغير المناعية مما أدى إلى تقييم ناقص للمناعة من الكثير من اللقاح. وعلى النقيض من ذلك، فإن اختبار ELISA هو أكثر حساسية22،ويحافظ على الهيكل الأصلي للبروتين الجليكوبروتين، وأكثر ملاءمة لتحديد محتوى التشذيب مطوية أصلا من البروتين الجليكوبروتين. يمكن لاختبار ELISA استخدام إما الأجسام المضادة المضادة للبروتين أحادي النسيلة أو أحادية النسيلة أو أحادية النسيلة أو أحادية النسيلة أو الأجسام المضادة للبروتين الجليكوبروتين المنقاة أو المركزة مع كبريتات الأمونيوم. وقد أظهرت الدراسات التوافق الجيد بين اختبار المعاهد القومية للصحة ومحتوى المستضد الذي تقيمه ELISA في اللقاحات وخلصت إلى أن أساليب ELISA مناسبة لاختبار الفعالية المختبرية. هذا يدعو إلى أن اختبارات ELISA قد تكمل على الأقل أو حتى تحل محل اختبار المعاهد القومية للصحة4،26،27،30،31،32،33., اليوم، توصي الأدوية الأوروبية باستخدام المواد الكيميائية المصلية أو المناعية المعتمدة كبدائل لاختبار المعاهد القومية للصحة3. وقد أصبح التجنب الكامل للاستخدام الحيواني لفعالية اللقاح منظوراً واقعياً.
ويستند الأسلوب المعروض أدناه على غير مباشر ELISA شطيرة المناعة باستخدام الماوس أحادي الكلون استنساخ الأجسام المضادة (mAb-D1) الذي يتعرف على المواقع المضادة للطبيعة الثالث (aa 330 إلى 338) من التشذيب RABV الجليكوبروتين15،34. تم تطوير هذه الطريقة في البداية في مختبر معهد باستور26،30 ثم تم تحسينها والتحقق من صحتها من قبل الوكالة الوطنية للعلوم والديمقراطية ومختبر produits de santé (ANSM) ، أي OMCL الفرنسية4،33. ويستخدم mAb-D1 على حد سواء لتوعية لوحة وبعد ذلك للكشف عن مستضد القبض. وهذا يسمح بالقياس الكمي المحدد لتقليم البروتين الجليكوبروتيني، أي مستضد RABV المناعي. ويسمى mAb-D1 المستخدمة للكشف مع البيروكسيداز، والتي يتم الكشف عنها في وجود الركيزة والكروموجين. وتتيح مقارنة الامتصاص المقيس للقاح المختبر واللقاح المرجعي تحديد محتوى البروتين الجليكوبروتيني المناعي. ومن الجدير بالذكر أن نفس النوع من الفحص يمكن تطبيقها على mAbs مختلفة الاعتراف المواقع المضادة للطبيعة المختلفة من بروتين الغليكوبروتين RABV35. طريقة الحصول على وتنقية أو التركيز مع كبريتات الأمونيوم المضادة للجليكوبروتين الجلوبيولين المناعي الأرانب G (IgG) أو جلوبيولين الماوس أحادي النسيقد وقد وصفت على نطاق واسع سابقا36 جنبا إلى جنب مع طريقة لاقتران الأجسام المضادة مع البيروكسية37.