Вирус болезни Ньюкасла, также известный как Птичий ортоавулавирус-1, представляет собой окутанный птичий парамиксовирус с потенциалом использования как в качестве онколитического вируса, так и в качестве вирусной векторной вакцины 1,2,3,4,5,6,7. Совсем недавно NDV, разработанный для экспрессии спайкового белка SARS-CoV-2, был охарактеризован как эффективная интраназальная вакцина в моделях 7,8,9 мышей и хомяков. При использовании в качестве иммунотерапии рака он приводит к набору врожденных иммунных клеток, в частности естественных клеток-киллеров, производству интерферона I типа и генерации противоопухолевых Т-клеток 10,11,12,13. В дополнение к этим мощным иммуностимулирующим свойствам, NDV имеет сильный профиль безопасности и хорошо зарекомендовавшую себя систему обратной генетики14,15. Эти желательные характеристики побудили к оценке NDV в многочисленных доклинических и клинических испытаниях на людях (NCT04871737, NCT01926028, NCT04764422)16,17. Для дальнейшего продвижения этого многообещающего, иммуностимулирующего вирусного вектора необходимы подробные методы производства и очистки высокотитерного, ультрачистого NDV, который можно безопасно вводить in vivo.
Поскольку NDV является птичьим парамиксовирусом, он чаще всего усиливается в эмбриональных куриных яйцах. Хотя существуют клеточные системы, доступные для распространения NDV, большинство из них не смогли получить титры, аналогичные тем, которые были достигнуты в эмбриональных куриных яйцах18. Тем не менее, есть некоторые недостатки в производстве NDV в яйцах, в том числе тот факт, что производство на основе яиц является длительным и нелегко масштабируемым, получение большого количества куриных яиц SPF может быть проблематичным, и существует потенциал для загрязнения яичными аллергенами 13,18,19,20 . Недавно одна группа показала, что клетки Vero, выращенные в суспензии в среде, свободной от сыворотки, могут поддерживать репликацию NDV к титрам, сопоставимым с теми, которые достигаются в яйцеклетках, до очистки21. Однако для этого требовалось последовательное прохождение вируса для адаптации вируса к клеткам Vero, а оптимизация метода очистки NDV от суспензионных клеток Vero по-прежнему требуется21.
Как подчеркивалось ранее, методы, используемые для очистки вируса с высоким титром in vivo, варьируются в зависимости от вируса, рассматриваемого ввопросе 22. Существует хорошо зарекомендовавшая себя система обратной генетики, доступная для генерации рекомбинантного NDV. Этот процесс, включающий использование клона кДНК, вспомогательных плазмид и вируса-помощника, экспрессирующего Т7-РНК-полимеразу, был ранее подробно описан15,23. Этот протокол может быть применен как к лентогенному, так и к мезогенному NDV. Вирус, описанный в этом протоколе, представляет собой рекомбинантный мезогенный NDV, кодирующий зеленый флуоресцентный белок (GFP) из медузы Aequorea victoria, вставленный между вирусными генами P и M в качестве индивидуальной единицы транскрипции, поскольку это ранее было описано как оптимальное место для введения чужеродных трансгенов24.
Закрытые методы очерчивают очистку NDV исходя из его размера, варьирующегося от 100 до 500 нм, и его плотности15. Это позволило генерировать in vivo-grade, высокотитерные запасы NDV примерно за 3 недели, начиная с момента получения яиц до окончательного титра. Описаны методы, часто используемые в крупномасштабном производстве вирусов на основе яиц, такие как тангенциальная фильтрация потока, глубинная фильтрация и ультрацентрифугирование градиента плотности, что позволяет перевести эти методы в более крупномасштабное производство. Ранее описанные методы очистки NDV были улучшены путем включения стабилизирующего вирус буфера, использования йодиксанола во время ультрацентрифугирования градиента плотности и описания различных мер контроля качества для обеспечения качества in vivo-grade 15. Это позволило очистить NDV in vivo-класса, достигая титров до 3 × 1010 PFU/mL от 0,8 до 1,0 л аллантойной жидкости.