Anti-miostatīna vakcīnas prototipa izstrāde uz ssRNS bakteriofāgu vīrusveidīgo daļiņu tehnoloģijas bāzes.

Abstract

Miostatīns (MSTN) ir negatīvais muskuļu augšanas regulatorais faktors, kura līmeņa novirzes no fizioloģiskās normas var kļūt par cēloni dažādu ar skeleta muskulatūru un metabolismu saistītu patoloģiju attīstībai. Maģistra darba mērķis bija izveidot miostatīnu inhibējošu vakcīnas prototipu uz ssRNS vīrusveidīgo daļiņu (VLP) bāzes un pārbaudīt tā efektivitāti peļu modelī. Mērķa sasniegšanai ģenētiskās modificēšanas ceļā tika sekmīgi izveidoti, uzproducēti un attīrīti četri fāga AP205 VLP konstrukti ar integrētiem MSTN epitopiem. To spēja aktivēt Smad signālceļu pārbaudīta in vitro ar luciferāzes reportiera testu, taču aktivācija netika novērota. Tāpat ķīmiskās konjugācijas ceļā pie fāga Qb VLP tika piesaistīts MSTN un izveidotais vakcīnas kandidāts pārbaudīts BALB/c peļu modelī. Pēc imunizācijas nenovēroja statistiski būtisku muskuļu masas pieaugumu, taču pelēm veidojās augstas aviditātes anti-MSTN antivielas. Maģistra darbs izstrādāts Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrā Dr. biol. Ilvas Liekniņas vadībā.

Myostatin (MSTN) is a negative muscle growth regulator, and deviations from its physiologically normal levels can contribute to the development of various pathologies related to skeletal muscle and metabolism. The aim of this master’s thesis was to develop a myostatin-inhibiting vaccine prototype based on the virus-like particles (VLP) of ssRNA bacteriophages and evaluate its efficacy in a mouse model. To achieve the aim, four AP205 phage VLP constructs incorporating MSTN epitopes were successfully designed using genetic fusion, then produced and purified. Their ability to activate Smad signalling pathway was assessed in vitro using luciferase reporter assay, however no activation was observed. In a separate approach, MSTN was chemically conjugated to Qb phage VLPs and the resulting vaccine candidate was tested in a BALB/c mouse model. Although no statistically significant increase in muscle mass was observed after immunisation, the mice developed high-avidity anti-MSTN antibodies. Master’s thesis was conducted at the Latvian Biomedical Research and Study Centre under the supervision of Dr. biol. Ilva Liekniņa.