Journal of microbiology, epidemiology and immunobiologyJournal of microbiology, epidemiology and immunobiology0372-93112686-7613Central Research Institute for Epidemiology77610.36233/0372-9311-2020-97-2-134-139Research ArticleСell-free pertussis vaccine from antigens of freshly isolated strain of B. pertussis serotype 1.2.3ZaitsevEvgeniy M.pertussis@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4813-9074BazhanovaIrina G.ibajanowa@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1404-1498BritsinaMarina V.britsinamarina@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3044-0790MertsalovaNatalia U.n.mertzalova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9072-2538OzeretskovskayaMariya N.manja33@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9809-4217D. Sci. (Med.), Head, Laboratory of immunomodulators, Mechnikov Research Institute for Vaccines and Sera, Moscow, 105064, RussiaPhD (Biol.), leading researcher, Laboratory of immunomodulators, Mechnikov Research Institute for Vaccines and Sera, Moscow, 105064, RussiaPhD (Med.), leading researcher, Laboratory of immunomodulators, Mechnikov Research Institute for Vaccines and Sera, Moscow, 105064, Russia0605202097213413906052020Copyright © 2020, Zaitsev E.M., Bazhanova I.G., Britsina M.V., Mertsalova N.U., Ozeretskovskaya M.N.2020<p>Aim. Development of technology for the manufacture of cell-free pertussis vaccine (CPV) from a freshly isolated strain of B. pertussis No. 211 serotype 1.2.3 and the study of its protective activity and safety in comparison with the preparation of vaccine strains. Materials and methods. Following B. pertussis strains were used: freshly isolated strain No. 211, serotype 1.2.3; vaccine strains No. 305, serotype 1.2.0, and No. 475a, serotype 1.2.3. According to the original method, a CPV was obtained from the supernatant of the liquid culture medium of B. pertussis strain No. 211 and its protective and toxic properties were studied. Results. Studies have shown that the use of enriched nutrient media for the cultivation of the strain and the increase in the duration of the the detoxification period of the protective antigen complex isolated from the culture medium are needed to obtain a CPV vaccine consisting of antigens of a freshly isolated strain. CPV obtained from the freshly isolated strain had protectivity 1.7 times higher compared to those of CPV obtained from vaccine strains, was nontoxic and had a low sensitizing properties. The results indicate that the freshly isolated strain No. 211 is a promising candidate for use in the development of pertussis vaccines.</p>B. pertussis strainsenriched nutrient mediacultivationdetoxificationcell-free pertussis vaccineprotective propertiesleukocytosis-stimulating activityhistamine-sensitizing activityштаммы B. pertussisобогащенные питательные средыкультивированиедетоксикациябесклеточная коклюшная вакцинапротективные свойствалейкоцитозстимулирующая активностьгистаминсенсибилизирующая активность[Борисова О.Ю., Гадуа Н.Т., Пименова А.С., Петрова М.С., Попова О.П., Алешкин В.А. и др. Структура популяции штаммов возбудителя коклюша на территории России. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2016; 15(4): 22-8. DOI: http://doi.org/10.31631/2073-3046-2016-15-4-22-28][Еженедельный эпидемиологический бюллетень. Вакцины против коклюша: документ по позиции ВОЗ — август 2015; 35. Available at: https://www.who.int/immunization/policy/position_papers/pp_pertussis_august2015_ru.pdf][Anselmo A., Buttinelli G., Ciammaruconi A., Midulla F., Nicolai A., Fortunato A., et al. Draft genome sequence of a Bordetella pertussis strain with the virulence-associated allelic variant ptxP3, isolated in Italy. Genome Announc. 2015; 3(5): e00944-15. DOI: http://doi.org/10.1128/genomeA.00944-15][Bailon H., León-Janampa N., Padilla C., Hozbor D. Increase in pertussis cases along with high prevalence of two emerging genotypes of Bordetella pertussis in Perú, 2012. BMC Infect. Dis. 2016; 16: 422. DOI: http://doi.org/10.1186/s12879-016-1700-2][Carbonetti N.H., Wirsing von König C.H., Lan R., JacobDubuisson F., Cotter P.A., Deora R., et al. Highlights of the 11th International Bordetella Symposium: from basic biology to vaccine development. Clin. Vaccine Immunol. 2016; 23(11): 842-50. DOI: http://doi.org/10.1128/CVI.00388-16][van Gent M., Heuvelman C.J., van der Heide H.G., Hallander H.O., Advani A., Guiso N., et al. Analysis of Bordetella pertussis clinical isolates circulating in European countries during the period 1998–2012. Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 2015; 34(4): 821-30. DOI: http://doi.org/10.1007/s10096-014-2297-2][Семин Е.Г., Синяшина М.Н., Медкова А.Ю., Каратаев Г.И. Конструирование рекомбинантных аттенуированных бактерий Bordetella pertussis генотипа РТхР3. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2018; (4): 33-41. DOI: http://doi.org/10.36233/0372-9311-2018-4-33-41][Мазурова И.К., Борисова О.Ю., Комбарова С.Ю., Гадуа Н.Т., Агешкин В.А. Динамика изменчивости основных генов патогенности штаммов B. pertussis, выделенных от больных коклюшем в Москве (1948–2005 гг.). Молекулярная медицина. 2008; (1): 40-5.][Зайцев Е.М., Бажанова И.Г., Брицина М.В. Протективная активность и безопасность бесклеточной коклюшной вакцины из вакцинных и свежевыделенного штамма Bordetella pertussis. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2017; 16(2): 31-4. DOI: http://doi.org/10.31631/2073-3046-2017-16-2-31-34][Захарова Н.С., Брицина М.В., Мерцалова Н.У., Бажанова И.Г., Озeрецковская М.Н., Зайцев Е.М. и др. Отечественная бесклеточная коклюшная вакцина. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2008; (1): 35-41.][Миронов А.Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств (иммунобиологические лекарственные препараты). Часть 2. М.: Гриф и К; 2012.][Bart M.L., van Gent M., van der Heide H.G., Boekhorst J., Hermans P., Parkhill J., et al. Comparative genomics of prevaccination and modern Bordetella pertussis strains. BMC Genomics. 2010; 11: 627. DOI: http://doi.org/10.1186/1471-2164-11-627]