Acta NaturaeActa NaturaeActa Naturae2075-8251Acta Naturae Ltd2765410.32607/actanaturae.27654Research ArticlesЭкспериментальные статьиResearch ArticleThe humoral and cellular immune response to the administration of OrthopoxVac vaccine to volunteersГуморальный и клеточный иммунный ответ на введение добровольцам вакцины ОртопоксВакShchelkunovS. N.ЩелкуновС. Н.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruPrudnikovaE. Yu.ПрудниковаЕ. Ю.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruShestakovaA. A.ШестаковаА. А.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruYakubitskiyS. N.ЯкубицкийС. Н.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruPyankovS. A.ПьянковС. А.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruNesterovA. E.НестеровА. Е.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruUsovaS. V.УсоваС. В.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruBogryantsevaM. P.БогрянцеваМ. П.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruNechaevaE. A.НечаеваЕ. А.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruTregubchakT. V.ТрегубчакТ. В.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruAgafonovA. P.АгафоновА. П.
Russian Federation
snshchel@rambler.ruState Research Center of Virology and Biotechnology VECTOR, RospotrebnadzorФедеральное бюджетное учреждение науки «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора141020251731041181403202513052025Copyright ©; 2025, Shchelkunov S.N., Prudnikova E.Y., Shestakova A.A., Yakubitskiy S.N., Pyankov S.A., Nesterov A.E., Usova S.V., Bogryantseva M.P., Nechaeva E.A., Tregubchak T.V., Agafonov A.P.Copyright ©; 2025, Щелкунов С.Н., Прудникова Е.Ю., Шестакова А.А., Якубицкий С.Н., Пьянков С.А., Нестеров А.Е., Усова С.В., Богрянцева М.П., Нечаева Е.А., Трегубчак Т.В., Агафонов А.П.2025Shchelkunov S.N., Prudnikova E.Y., Shestakova A.A., Yakubitskiy S.N., Pyankov S.A., Nesterov A.E., Usova S.V., Bogryantseva M.P., Nechaeva E.A., Tregubchak T.V., Agafonov A.P.Щелкунов С.Н., Прудникова Е.Ю., Шестакова А.А., Якубицкий С.Н., Пьянков С.А., Нестеров А.Е., Усова С.В., Богрянцева М.П., Нечаева Е.А., Трегубчак Т.В., Агафонов А.П.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/27654

OrthopoxVac, a fourth-generation smallpox vaccine, was the first of its kind registered worldwide in 2022, and it has been shown to be both safe and to induce only a mild reaction. A six-month clinical study confirmed its immunogenicity as compared to the first-generation live smallpox vaccine. Our study aimed to determine the levels of specific humoral and T-cell immune responses in volunteers following intradermal OrthopoxVac vaccine administration either in a single dose of 107 PoFU or in two doses of 106 PoFU, at 1.5, 3, and 5 years after initial vaccination. Following the immunization of volunteers with the OrthopoxVac vaccine at a dosage of 107 PoFU, the T-helper response remained at a relatively high level for three years, before it significantly dropped. Administration of the same vaccine twice at a dose of 106 PoFU resulted in a considerable decrease in the level of T-helpers, after 1.5 years. Additionally, some patients exhibited a reduction in viral neutralizing antibody (VNA) titers after 1.5 years of OrthopoxVac vaccine administration. When OrthopoxVac was administered at a dosage of 107 PoFU, no substantial differences were noted between groups at the 1.5-, 3-, and 5-year marks. In contrast, in the groups receiving two doses of 106 PoFU, VNA titers showed a significant reduction after 1.5 years. These findings indicate that a single intradermal dose of 107 PoFU of the OrthopoxVac vaccine elicits a significant and lasting immune response involving both antibodies and T-cells for a minimum of three years.

Первая в мире противооспенная вакцина четвертого поколения ОртопоксВак, получившая государственную регистрацию в 2022 году, в процессе клинических исследований, проходивших в течение 6 месяцев, проявила себя как безопасная слабо реактогенная по сравнению с живой оспенной вакциной первого поколения, но сохранившая на том же уровне иммуногенные свойства. В представленной работе анализировали уровни специфичного гуморального и Т-клеточного иммунных ответов на внутрикожное введение добровольцам вакцины ОртопоксВак однократно в дозе 107 ООЕ или двукратно в дозе 106 ООЕ через 1.5, 3 и 5 лет после вакцинации. Т-хелперный ответ на иммунизацию добровольцев вакциной ОртопоксВак однократно в дозе 107 ООЕ сохранялся на относительно высоком уровне в течение трех лет, а затем значительно снижался. При иммунизации добровольцев этой же вакциной, но двукратно в дозе 106 ООЕ, резкое снижение уровня Т-хелперов детектировали после 1.5 лет. После 1.5 лет от момента иммунизации вакциной ОртопоксВак у части пациентов происходило снижение титров вируснейтрализующих антител (ВНА). При этом при иммунизации ОртопоксВак в дозе 107 ООЕ достоверных различий между группами во временных точках 1.5, 3 и 5 лет не наблюдали, а в группах, вакцинированных двукратно в дозе 106 ООЕ, уровень титров ВНА после 1.5 лет достоверно снижался. На основании полученных результатов можно заключить, что вакцина ОртопоксВак при внутрикожном одноразовом введении в дозе 107 ООЕ обеспечивает выраженный специфичный гуморальный и Т-клеточный иммунный ответ в течение, по крайней мере, трех лет.

smallpoxmonkeypoxvaccinia virusvaccinationantibodiesT-cellsнатуральная оспаоспа обезьянвирус осповакцинывакцинацияантителаТ-клеткиFederal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human WellbeingФедеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека141-00012-2024-00Fenner F., Henderson D.A., Arita I., Jezek Z., Ladnyi I.D. Smallpox and Its Eradication. Geneva: World Health Organization, 1988. 1460 p.Shchelkunova G.A., Shchelkunov S.N. // Viruses. 2023. V. 15. P. 103. doi: 10.3390/v15010103.Shchelkunova G.A., Shchelkunov S.N. // Viruses. 2023. V. 15. P. 103. https://doi.org/10.3390/v15010103Simon W.L., Salk H.M., Ovsyannikova I.G., Kennedy R.B., Poland G.A. // Immunotherapy. 2014. V. 6(10). P. 1097–1112. doi: 10.2217/imt.14.72.Simon W.L., Salk H.M., Ovsyannikova I.G., Kennedy R.B., Poland G.A. // Immunotherapy. 2014. V. 6(10). P. 1097–1112. https://doi.org/10.2217/imt.14.72Shchelkunov S.N. // PLoS Pathog. 2013. V. 9. P. e1003756. doi: 10.1371/journal.ppat.1003756.Shchelkunov S.N. // PLoS Pathog. 2013. V. 9. e1003756. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1003756Zhu M., Ji J., Shi D., Lu X., Wang B., Wu N., Wu J., Yao H., Li L. // Front. Med. 2022. V. 16. P. 507–517. doi: 10.1007/s11684-022-0952-z.Zhu M., Ji J., Shi D., Lu X., Wang B., Wu N., Wu J., Yao H., Li L. // Front. Med. 2022. V. 16. P. 507–517. https://doi.org/10.1007/s11684-022-0952-zKumar S., Guruparan D., Karuppanan K., Kumar K.J.S. // Pathogens. 2024. V. 14. Р. 1. doi: 10.3390/pathogens14010001.Kumar S., Guruparan D., Karuppanan K., Kumar K.J.S. // Pathogens. 2024. V. 14. Р. 1. https://doi.org/10.3390/pathogens14010001Shchelkunov S.N. // Vaccine. 2011. V. 29 (Suppl. 4). P. D49–D53. doi: 10.1016/j.vaccine.2011.05.037.Shchelkunov S.N. // Vaccine. 2011. V. 29 (Suppl. 4). P. D49–D53. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2011.05.037Olson V.A., Shchelkunov S.N. // Viruses. 2017. V. 9. Р. e242. doi: 10.3390/v9090242.Olson V.A., Shchelkunov S.N. // Viruses. 2017. V. 9. Р. e242. https://doi.org/10.3390/v9090242Yakubitskiy S.N., Kolosova I.V., Maksyutov R.A., Shchelkunov S.N. // Acta Naturae. 2015. V. 7. P. 113–121.Shchelkunov S.N., Yakubitskiy S.N., Titova K.A., Pyankov S.A., Shulgina I.S., Starostina E.V., Borgoyakova M.B., Kisakov D.N., Karpenko L.I., Shchelkunova G.A., Sergeev A.A. // Acta Naturae. 2024. V. 16. P. 82–89. doi: 10.32607/actanaturae.27384.Shchelkunov S.N., Yakubitskiy S.N., Titova K.A., Pyankov S.A., Shulgina I.S., Starostina E.V., Borgoyakova M.B., Kisakov D.N., Karpenko L.I., Shchelkunova G.A., Sergeev A.A. // Acta Naturae. 2024. V. 16. P. 82–89. https://doi.org/10.32607/actanaturae.27384Yakubitskiy S.N., Kolosova I.V., Maksyutov R.A., Shchelkunov S.N. // Dokl. Biochem. Biophys. 2016. V. 466. Р. 35–38. doi: 10.1134/S1607672916010105.Yakubitskiy S.N., Kolosova I.V., Maksyutov R.A., Shchelkunov S.N. // Dokl. Biochem. Biophys. 2016. V. 466. Р. 35–38. https://doi.org/10.1134/S1607672916010105Perekrest V.V., Movsesyants A.A., Mukhacheva A.V., Shevtsov V.A., Shvedov D.V., Borisevich I.V. // Biopreparation (Biopharmaceuticals). 2013. № 2. P. 4–13.Ermilova O.S., Gin’ko Z.I., Belyavskaya V.A., Kuzubov V.I., Sergeev Ar.A., Gorbatovskaya D.O., Azaev M.Sh., Agafonov A.P., Voevoda M.I., Sergeev A.N. // Problems of Particularly Dangerous Infections. 2015. № 1. P. 75–78. doi: 10.21055/0370-1069-2015-1-75-78.Ермилова О.С., Гинько З.И., Белявская В.А., Кузубов В.И., Сергеев А.А., Горбатовская Д.О., Азаев М.Ш., Агафонов А.П., Воевода М.И., Сергеев А.Н. // Проблемы особо опасных инфекций. 2015. № 1. С. 75–78. https://doi.org/10.21055/0370-1069-2015-1-75-78Shchelkunov S.N., Yakubitskiy S.N., Sergeev A.A., Kabanov A.S., Bauer T.V., Bulichev L.E., Pyankov S.A. // Viruses. 2020. V. 12(8). Р. 795. doi: 10.3390/v12080795.Shchelkunov S.N., Yakubitskiy S.N., Sergeev A.A., Kabanov A.S., Bauer T.V., Bulichev L.E., Pyankov S.A. // Viruses. 2020. V. 12(8). Р. 795. https://doi.org/10.3390/v12080795Shchelkunov S.N., Shchelkunova G.A. // Acta Naturae. 2020. V. 12(1). P. 33–41. doi: 10.32607/actanaturae.10935.Shchelkunov S.N., Shchelkunova G.A. // Acta Naturae. 2020. V. 12(1). P. 33–41. https://doi.org/10.32607/actanaturae.10935Moss B. // Immunol. Rev. 2011. V. 239. P. 8–26. doi: 10.1111/j.1600-065X.2010.00975.x.Moss B. // Immunol. Rev. 2011. V. 239. P. 8–26. https://doi.org/10.1111/j.1600-065X.2010.00975.xMack T.M., Noble J.Jr., Thomas D.B. // Am. J. Trop. Med. Hyg. 1972. V. 21(2). P. 214–218. doi: 10.4269/ajtmh.1972.21.214.Mack T.M., Noble J.Jr., Thomas D.B. // Am. J. Trop. Med. Hyg. 1972. V. 21(2). P. 214–218. https://doi.org/10.4269/ajtmh.1972.21.214Sarkar J., Mitra A., Mukherjee M. // Bull. World Health Organ. 1975. V. 52(3). P. 307–311.Hammarlund E., Lewis M.W., Hansen S.G., Strelow L.I., Nelson J.A., Sexton G.J., Hanifin J.M., Slifka M.K. // Nat. Med. 2003. V. 9. P. 1131–1137. doi: 10.1038/nm917.Hammarlund E., Lewis M.W., Hansen S.G., Strelow L.I., Nelson J.A., Sexton G.J., Hanifin J.M., Slifka M.K. // Nat. Med. 2003. V. 9. P. 1131–1137. https://doi.org/10.1038/nm917Hammarlund E., Lewis M.W., Hanifin J.M., Mori M., Koudelka C.W., Slifka M.K. // J. Virol. 2010. V. 84. P. 12754–12760. doi: 10.1128/JVI.01763-10.Hammarlund E., Lewis M.W., Hanifin J.M., Mori M., Koudelka C.W., Slifka M.K. // J. Virol. 2010. V. 84. P. 12754–12760. https://doi.org/10.1128/JVI.01763-10Kunasekaran M.P., Chen X., Costantino V., Chughtai A.A., MacIntyre C.R. // Mil. Med. 2019. V. 184. Р. e668. doi: 10.1093/milmed/usz181.Kunasekaran M.P., Chen X., Costantino V., Chughtai A.A., MacIntyre C.R. // Mil. Med. 2019. V. 184. Р. e668. https://doi.org/10.1093/milmed/usz181Francis A. Ennis, John Cruz, Walter E. Demkowicz, Jr., Alan L. Rothman, David J. McClain // J. Infect. Dis. 2002. V. 185. P. 1657–1659. doi: 10.1086/340517.Francis A. Ennis, John Cruz, Walter E. Demkowicz, Jr., Alan L. Rothman, David J. McClain // J. Infect. Dis. 2002. V. 185. P. 1657–1659. https://doi.org/10.1086/340517Jacobs B.L., Langland J.O., Kibler K.V., Denzler K.L., White S.D., Holechek S.A., Wong S., Huynh T., Baskin C.R. // Antiviral Res. 2009. V. 84. P. 1–13. doi: 10.1016/j.antiviral.2009.06.006.Jacobs B.L., Langland J.O., Kibler K.V., Denzler K.L., White S.D., Holechek S.A., Wong S., Huynh T., Baskin C.R. // Antiviral Res. 2009. V. 84. P. 1–13. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2009.06.006Amanna I.J., Slifka M.K., Crotty S. // Immunol. Rev. 2006. V. 211. P. 320–337. doi: 10.1111/j.0105-2896.2006.00392.x.Amanna I.J., Slifka M.K., Crotty S. // Immunol. Rev. 2006. V. 211. P. 320–337. https://doi.org/10.1111/j.0105-2896.2006.00392.xAmara R.R., Nigam P., Sharma S., Liu J., Bostik V. // J. Virol. 2004. V. 78. P. 3811–3816. doi: 10.1128/jvi.78.8.3811-3816.2004.Amara R.R., Nigam P., Sharma S., Liu J., Bostik V. // J. Virol. 2004. V. 78. P. 3811–3816. https://doi.org/10.1128/jvi.78.8.3811-3816.2004Xu R., Johnson A.J., Liggitt D., Bevan M.J. // J. Immunol. 2004. V. 172. P. 6265–6271. doi: 10.4049/jimmunol.172.10.6265.Xu R., Johnson A.J., Liggitt D., Bevan M.J. // J. Immunol. 2004. V. 172. P. 6265–6271. https://doi.org/10.4049/jimmunol.172.10.6265Edghill-Smith Y., Bray M., Whitehouse C.A., Miller D., Mucker E., Manischewitz J., King L.R., Robert-Guroff M., Hryniewicz A., Venzon D., et al. // J. Infect. Dis. 2005. V. 191. P. 372–381. doi: 10.1086/427265.Edghill-Smith Y., Bray M., Whitehouse C.A., Miller D., Mucker E., Manischewitz J., King L.R., Robert-Guroff M., Hryniewicz A., Venzon D., et al. // J. Infect. Dis. 2005. V. 191. P. 372–381. https://doi.org/10.1086/427265Sun J.C., Bevan M.J. // Science. 2003. V. 300. P. 339–342. doi: 10.1126/science.1083317.Sun J.C., Bevan M.J. // Science. 2003. V. 300. P. 339–342. https://doi.org/10.1126/science.1083317Shchelkunov S.N., Yakubitskiy S.N., Nesterov A.E., Kolosova I.V., Sergeev A.A., Zaykovskaya A.V., Kabanov A.S., Nechaeva E.A., Bogryantseva M.P., Usova S.V., et al. // Epidemiology and Vaccinal Prevention. 2022. V. 21(6). P. 34–47. doi: 10.31631/2073-346-2022-21-6-34-47.Щелкунов С.Н., Якубицкий С.Н., Нестеров А.Е., Колосова И.В., Сергеев А.А., Зайковская А.В., Кабанов А.С., Нечаева Е.А., Богрянцева М.П., Усова С.В. и др. // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2022. Т. 21(6). С. 34–47. https://doi.org/10.31631/2073-346-2022-21-6-34-47Volz A., Sutter G. // Adv. Virus Res. 2017. V. 97. P. 187–243. doi: 10.1016/bs.aivir.2016.07.001.Volz A., Sutter G. // Adv. Virus Res. 2017. V. 97. P. 187–243. https://doi.org/10.1016/bs.aivir.2016.07.001Frey S.E., Wald A., Edupuganti S., Jackson L.A., Stapleton J.T., El Sahly H., El-Kamary S.S., Edwards K., Keyserling H., Winokur P., et al. // Vaccine. 2015. V. 33. P. 5225–5234. doi: 10.1016/j.vaccine.2015.06.075.Frey S.E., Wald A., Edupuganti S., Jackson L.A., Stapleton J.T., El Sahly H., El-Kamary S.S., Edwards K., Keyserling H., Winokur P., et al. // Vaccine. 2015. V. 33. P. 5225–5234. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2015.06.075Benhnia M.R., McCausland M.M., Su H., Singh K., Hoffmann J., Davies D.H., Felgner P.L., Head S., Sette A., Garboczi D.N., et al. // J. Virol. 2008. V. 82. P. 3751–3768. doi: 10.1128/jvi.02244-07.Benhnia M.R., McCausland M.M., Su H., Singh K., Hoffmann J., Davies D.H., Felgner P.L., Head S., Sette A., Garboczi D.N., et al. // J. Virol. 2008. V. 82. P. 3751–3768. https://doi.org/10.1128/jvi.02244-07Moutaftsi M., Tscharke D.C., Vaughan K., Koelle D.M., Stern L., Calvo-Calle M., Ennis F., Terajima M., Sutter G., Crotty S., et al. // Future Microbiol. 2010. V. 5. P. 221–239. doi: 10.2217/fmb.09.110.Moutaftsi M., Tscharke D.C., Vaughan K., Koelle D.M., Stern L., Calvo-Calle M., Ennis F., Terajima M., Sutter G., Crotty S., et al. // Future Microbiol. 2010. V. 5. P. 221–239. https://doi.org/10.2217/fmb.09.110