Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Productie van High-titer Recombinant Newcastle Disease Virus uit Allantoic Fluid

4.5K weergaven

DOI:

10.3791/63817

25 mei 2022

In dit artikel

Samenvatting

Hier bieden we een gedetailleerde procedure voor de productie, zuivering en kwantificering van high-titer recombinant Newcastle disease virus. Dit protocol levert consequent > 6 × 109 plaquevormende eenheden/ml op, wat virushoeveelheden oplevert die geschikt zijn voor in vivo dierstudies. Aanvullende kwaliteitscontroletests om de veiligheid in vivo te waarborgen, worden beschreven.

Samenvatting

Newcastle disease virus (NDV), ook bekend als aviaire orthoavulavirus serotype-1, is een negatief zintuig, enkelstrengs RNA-virus dat zowel als een oncolytisch virus als een viraal gevectord vaccin is ontwikkeld. NDV is een aantrekkelijk therapeutisch en profylactisch middel vanwege het gevestigde omgekeerde geneticasysteem, krachtige immunostimulerende eigenschappen en een uitstekend veiligheidsprofiel. Bij toediening als een oncolytisch virus of een viraal gevectoreerd vaccin, lokt NDV een robuuste antitumor- of antigeenspecifieke immuunrespons uit, waardoor zowel de aangeboren als de adaptieve armen van het immuunsysteem worden geactiveerd.

Gezien deze wenselijke kenmerken is NDV geëvalueerd in tal van klinische onderzoeken en is het een van de best bestudeerde oncolytische virussen. Momenteel zijn er twee geregistreerde klinische onderzoeken met NDV: een evaluatie van een recombinant NDV-gevectoreerd vaccin voor SARS-CoV-2 (NCT04871737), en een tweede evaluatie van een recombinant NDV dat codeert voor Interleukine-12 in combinatie met Durvalumab, een antiPD-L1-antilichaam (NCT04613492). Om verdere vooruitgang van deze veelbelovende virale vector mogelijk te maken, zijn vereenvoudigde methoden nodig voor het genereren van high-titer, in vivo-grade, recombinant NDV (rNDV).

Dit artikel beschrijft een gedetailleerde procedure voor het versterken van rNDV in gespecificeerde pathogeenvrije (SPF) embryonale kippeneieren en het zuiveren van rNDV uit allantoïsche vloeistof, met verbeteringen om verlies tijdens zuivering te verminderen. Ook inbegrepen zijn beschrijvingen van de aanbevolen kwaliteitscontroletests, die moeten worden uitgevoerd om het gebrek aan verontreinigingen en virusintegriteit te bevestigen. Over het algemeen maakt deze gedetailleerde procedure de synthese, zuivering en opslag van high-titer, in vivo-grade, recombinant, lentogeen en mesogene NDV mogelijk voor gebruik in preklinische studies.

Inleiding

Newcastle Disease Virus, ook bekend als Avian Orthoavulavirus-1, is een omhuld aviair paramyxovirus met het potentieel om zowel als een oncolytisch virus of een viraal gevectord vaccin 1,2,3,4,5,6,7 te worden gebruikt. Meest recent is NDV ontworpen om het spike-eiwit van SARS-CoV-2 tot expressie te brengen, gekarakteriseerd als een effectief intranasaal vaccin in muis- en hamsteruitdagingsmodellen 7,8,9<....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Al het werk met betrekking tot het gebruik van dieren werd goedgekeurd door de University of Guelph Animal Care Committee in overeenstemming met de Canadian Council on Animal Care. Alle werkzaamheden worden uitgevoerd in een BioSafety Level 2 (BSL2) laboratorium in Canada waar mesogene NDV een Risicogroep 2 Pathogeen is. Alle stappen die betrokken zijn bij de versterking en zuivering van NDV moeten worden uitgevoerd in een type IIA biologische veiligheidskast voor veiligheids- en steriliteitsdoeleinden.

1. Versterking van NDV met behulp van gespecificeerde pathogeenvrije embryonale kippeneieren

  1. Inenting van SPF-em....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Allantoïsche vloeistof oogsten
Omdat allantoïsche vloeistof wordt geoogst uit embryonale kippeneieren, moet het er helder en transparant uitzien. Als de vloeistof ondoorzichtig en geel lijkt, duidt dit op de aanwezigheid van verontreinigingen. Opname van deze allantoïsche vloeistof tijdens de zuivering zal het zuiveringsproces belemmeren, omdat de druk snel zal stijgen en 10 psi zal overschrijden, wat resulteert in het afschuiven van het virus en het verlies van infectieus virus. Allantoïsche vloeisto.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Virussen die in preklinisch onderzoek als therapeutisch middel worden gebruikt, moeten sterk worden gezuiverd om toxiciteit te voorkomen wanneer ze in vivo worden toegediend 15. Als onvoorziene agentia of verontreinigingen niet worden verwijderd, kan dit leiden tot ernstige bijwerkingen die het therapeutische effect van het virale middel tenietdoen28. Aangezien NDV wordt geproduceerd in embryonale kippeneieren, zijn er verschillende verontreinigende ei-eiwitten, zo.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen belangenconflicten te melden.

Dankbetuigingen

J.G.E.Y was de ontvanger van een Ontario Veterinary College PhD Scholarship en een Ontario Graduate Scholarship. Dit werk werd gefinancierd door Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada Discovery Grants aan SKW (grant #304737) en LS (grant #401127).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
0.25% TrypsinHyCloneSH30042.02
1 mL Slip-Tip SyringeBD309659
10 mL Luer-Lok SyringeBD302995
10% Povidone Iodine SolutionLORIS109-08
15 mL Conical TubesThermo-Fisher14955240
18G x 1 1/2 in Blunt Fill NeedleBD305180
18G x 1 1/2 in Precision Glide NeedleBD305196
25 G x 5/8 in NeedleBD305122
2-MercaptoethanolThermo-Fisher03446I-100
30% Acrylamide/Bis Solution 37.5:1BioRad1610158
4% Paraformaldehyde-PBSThermo-FisherJ19943-K2
5 mL Luer-Lok SyringeBD309646
96 Well Tissue Culture Plate - Flat BottomGreiner Bio One655180
Acetic Acid, GlacialThermo-FisherA38-212
AgaroseFroggabioA87-500G
Alexa-Fluor 488 Goat-Anti-MouseInvitrogenA11001
Allegra X-14 CentrifugeBeckman CoulterB08861
Ammonium PersulfateBioRad161-0700
Bleach (5%)Thermo-Fisher36-102-0599
Broad, unserrated tipped forcepsThermo-Fisher09-753-50
Bromophenol BlueSigma-Aldrich114405-25G
Centramate Cassette HolderPALLCM018V
ChemiDoc XRS+BioRad1708265
CO2 IncubatorThermo-Fisher
Coomassie Brilliant Blue R-259Thermo-FisherBP101-50
DF1 CellsATCCCRL-12203
Diet Gel RecoveryClearH2O, INC72-01-1062
Digital 1502 Sportsman Egg IncubatorBerry Hill1502W
D-MannitolSigma-AldrichM4125-500G
Egg CandlerBerry HillA46
Ethanol (70%)Thermo-FisherBP82031GAL
Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) solution, pH 8.0, 0.5 M in H2OThermo-FisherBP2482-500
Female Threaded Tee fittings, nylon, 1/8 in NPT(F)Cole-Parmer06349-50
Fetal Bovine SerumGibco12483-020
Fine Point High Precision ForcepsThermo-Fisher22-327379
Fluorescent MicroscopeZEISS AXIONiet nodig als er geen IFA wordt uitgevoerd of als NDV geen fluorescent eiwit codeert
Freeze Dry System Freezone 4.5LABCONCO
GiBOX Gel ImagerSyngeneBeeldvorming van agarose gels
GlycerolThermo-FisherG33-1
GlycineThermo-FisherBP381-5
High Capacity cDNA Reverse Transcriptase KitThermo-Fisher4368814
High Glucose Dulbecco's Modified Essential MediumCytivaSH30022.01
Humidity KitBerry Hill3030
IodixanolSigma-AldrichD155660% (w/v) oplossing van iodixanol in water (steriele)
L-Lysine MonohydrochlorideSigma-Aldrich62929-100G-F
Male and Female Luer-Lok a 1/8 in national pipe thread, NPTCole-Parmer41507-44
Masterflex L/S Digital DriveCole-ParmerRK-07522-20Peristaltische pomp met digitaal display
Masterflex L/S Easy Load Pump Head for Precision TubingCole-ParmerRK-07514-10
Masterflex Silicon tubing (Platinum) L/S 16Cole-Parmer96420-16BioPharm Platinum-Cured Silicone
MC Pro 5 ThermocyclerEppendorfEP950040025
MethanolThermo-FisherA412-4
Mini Protean Tetra CellBioRad1658000EDUSDS-PAGE cast en draaiende apparaat
Mouse-Anti-NDVNovus BiologicalsNBP2-11633Clone 6H12
Normal Goat SerumAbcamAB7481
NP-40Thermo-Fisher85124
Omega Membrane LV Centramate Cassette, 100KPALLOS100T02
Optima XE-90 UltracentrifugeBeckman CoulterA94471
OWL Easycast B1A Mini Gel Electrophoresis SystemThermo-FisherB1A
PBS 10X SolutionThermo-FisherBP399-20
Poly(Ethylene Glycol) Average Mn 20,000Sigma-Aldrich81300-1KG
PowePac 300BioRadModel 1655050 - voor agarose gel elektroforese
Q5 High Fidelity 2X Master MixNew England BiolabsM0492S
QIA Amp Viral RNA Mini KitQiagen52904
RedSafeThermo-Fisher50999562
Slide-a-lyzer Dialysis Cassette (Extra Strength), 10,000 MWCO 0.5-3 mLThermo-Fisher66380
Sodium Dodecyl SulfateThermo-FisherBP166-500
Sodium Hydroxide (Pellets)Thermo-FisherS318-10
Specific pathogen free

Referenties

  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....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Recombinant NDVtangentiaalse stroomfiltratiedichtheidsgradiënt-ultracentrifugatiedialysecassettekwaliteitscontrole-assaysTCID50-assayimmunofluorescentie-assaygeëmbryoneerde kippeneieren