נגיף מחלת ניוקאסל, הידוע גם בשם Avian Orthoavulavirus-1, הוא עטוף פרמיקסווירוס עופות בעל פוטנציאל לשמש הן כנגיף אונקוליטי והן כחיסון בעל וקטור נגיפי 1,2,3,4,4,5,6,7. לאחרונה, NDV שתוכנן לבטא את חלבון הספייק של SARS-CoV-2 אופיין כחיסון תוך-ורידי יעיל במודלים של אתגר עכברים ואוגרים 7,8,9. כאשר משתמשים בה כאימונותרפיה של סרטן, היא גורמת לגיוס של תאי חיסון מולדים, במיוחד תאי הרג טבעיים, ייצור של אינטרפרון מסוג I, ויצירת תאי T ספציפיים לאנטי-סרטניים 10,11,12,13. בנוסף לתכונות אימונוסטימולטוריות חזקות אלה, ל- NDV יש פרופיל בטיחות חזק ומערכת גנטיקה הפוכה מבוססת היטב 14,15. מאפיינים רצויים אלה הניעו את הערכת NDV בניסויים קליניים פרה-קליניים ובני אדם רבים (NCT04871737, NCT01926028, NCT04764422)16,17. כדי לקדם עוד יותר את הווקטור הנגיפי המבטיח והמעורר חיסון הזה, יש צורך בשיטות מפורטות לייצור וטיהור של NDV גבוה וטהור במיוחד, שניתן לתת בבטחה in vivo.
כמו NDV הוא paramyxovirus עופות, הוא מוגברת לעתים קרובות ביותר ביצי תרנגולת עוברי. אמנם קיימות מערכות מבוססות תאים להפצת NDV, אך רובן לא הצליחו לייצר טיטרים דומים לאלה שהושגו בביצי תרנגולת עובריות18. עם זאת, ישנם כמה חסרונות בייצור NDV בביצים, כולל העובדה כי הייצור מבוסס ביצים הוא ארוך ולא ניתן להרחבה בקלות, מיקור כמויות גדולות של ביצי עוף SPF יכול להיות בעייתי, וקיים פוטנציאל לזיהום עם אלרגנים ביצים 13,18,19,20 . לאחרונה, קבוצה אחת הראתה שתאי Vero שגדלו בתרחיף במדיום ללא סרום יכולים לתמוך בשכפול של NDV לטיטרים דומים לאלה שהושגו בביצים, לפני טיהור21. עם זאת, זה דרש העברה סדרתית של הנגיף כדי להתאים את הנגיף לתאי Vero, ואת האופטימיזציה של שיטה לטהר NDV מתאי Vero השעיה עדיין נדרש21.
כפי שהודגש קודם לכן, השיטות המשמשות לטיהור נגיף בדרגה גבוהה, בדרגה in vivo משתנות בהתאם לנגיף המדובר22. קיימת מערכת גנטיקה הפוכה מבוססת היטב הזמינה ליצירת NDV רקומביננטי. תהליך זה, הכולל שימוש בשיבוט cDNA, פלסמידים מסייעים ונגיף עוזר המבטא T7 RNA פולימראז, תואר בעבר בפירוט15,23. פרוטוקול זה יכול להיות מיושם על NDV לנטוגני או מזוגני. הנגיף המתואר בפרוטוקול זה הוא NDV מזוגני רקומביננטי המקודד את החלבון הפלואורסצנטי הירוק (GFP) מהמדוזה Aequorea victoria המוחדרת בין גנים נגיפיים P ו-M כיחידת שעתוק בודדת, שכן זה תואר בעבר כאתר האופטימלי להחדרת טרנסגנים זרים24.
שיטות סגורות מתארות את הטיהור של NDV על סמך גודלו, הנע בין 100 ל-500 ננומטר, וצפיפותו15. זה איפשר יצירת מלאי NDV בדרגה in vivo, עם טיטר גבוה, תוך כ-3 שבועות, החל מרגע קבלת הביצים ועד לקבלת טיטר סופי. מתוארות טכניקות המשמשות לעתים קרובות בייצור בקנה מידה גדול של וירוסים מבוססי ביצים כגון סינון זרימה משיק, סינון עומק ואולטרה-צנטריפוגציה של שיפוע צפיפות, מה שמאפשר תרגום של שיטות אלה לייצור בקנה מידה גדול יותר. טכניקות שתוארו בעבר לטיהור NDV שופרו על ידי שילוב של מאגר מייצב וירוסים, שימוש ביודיקסנול במהלך אולטרה-צנטריפוגציה של שיפוע צפיפות, ותיאור של אמצעי בקרת איכות שונים כדי להבטיח איכות בדרגה in vivo 15. זה איפשר טיהור של NDV בדרגה in vivo המגיע לטיטרסים עד 3 × 1010 10 PFU/mL מ-0.8 ל-1.0 ליטר של נוזל אלנטואי.