科研進展

                                                JCI insight︱免疫與感染所合作開發尼帕病毒廣譜疫苗

                                                發表日期: 2023-12-12
                                                  12月8日,中國科學院上海免疫與感染研究所藍佳明研究員與中國科學院武漢病毒研究所單超、袁志明團隊、中國科學技術大學Sandra Chiu團隊合作,在國際學術期刊JCI insight發表了題為Vaccines based on the fusion protein consensus sequence protect Syrian hamsters from Nipah virus infection的研究論文。該研究通過計算機輔助設計尼帕病毒多個毒株的consensus序列,基于這一序列設計的尼帕病毒疫苗有望進一步開發為尼帕病毒廣譜疫苗。
                                                  尼帕病毒是副粘病毒科亨尼帕病毒屬的單負鏈RNA病毒,蝙蝠為其自然宿主,可經豬、馬等中間宿主間接傳播給人,也可直接感染人類,導致神經系統和/或呼吸系統疾病,病死率達40-70%。由于其傳播容易、發病迅速、癥狀嚴重、病死率高,且缺乏特異性的防控措施,尼帕病毒被列為C類優先病原體和生物安全4級(BSL-4)病原體;它也被世界衛生組織(WHO)列為優先關注的十大感染性疾病之一,研發有效的尼帕病毒疫苗對預防該病毒引起的感染具有重要的理論和現實意義。
                                                  尼帕病毒包膜上有F和G兩種糖蛋白,兩者均可誘導高效中和抗體產生,常被單獨或聯合用于尼帕病毒疫苗的靶抗原。目前,科學家已鑒定出尼帕病毒多個毒株,其中包括馬來西亞(NiV-M)和孟加拉國(NiV-B)兩個代表性毒株,它們在傳播途徑、感染引起的癥狀和病死率中均有顯著差別。本研究通過對GenBank上公布的尼帕病毒序列進行深入研究,針對F蛋白通過生物信息學分析,設計了一個潛在預防不同尼帕病毒株感染的Consensus序列。隨后將該序列分別插入黑猩猩腺病毒載體和質粒pVAX1載體中,開發了重組腺病毒載體疫苗AdC68-F和DNA疫苗pVAX1-F。動物試驗結果表明,AdC68-F、pVAX1-F單獨或聯合使用(pVAX1-F/AdC68-F)后,均可在小鼠體內誘導快速和高效的體液和細胞免疫應答。疫苗免疫金黃地鼠后,分別用致死量NiV-M和NiV-B感染,發現接種疫苗組地鼠至感染后21天均未出現任何臨床癥狀,肺、腦和脾臟等組織均未測到病毒和核酸(圖1)。這些結果表明,基于F蛋白consensus序列設計的尼帕病毒疫苗對代表性的尼帕病毒毒株提供了完全保護,有潛力進一步開發為尼帕病毒廣譜疫苗。
                                                圖1 計算機輔助設計的尼帕病毒疫苗完全保護金黃地鼠免受致死量尼帕病毒感染
                                                  藍佳明研究員與中國科學院武漢病毒研究所單超研究員、袁志明研究員、姚艷豐高級實驗師,中國科學技術大學Sandra Chiu教授為該篇論文的共同通訊作者。感謝天津醫科大學周東明教授提供AdC68質粒載體。該研究得到了國家自然科學基金、上海市實驗動物專項、中國科學院先導B專項等項目的支持。
                                                  中國科學院上海免疫與感染研究所藍佳明研究員長期致力于尼帕病毒、埃博拉病毒、新冠病毒、中東呼吸綜合征冠狀病毒等高生物安全等級病毒的疫苗研發工作。本研究是繼2023年11月4日藍佳明與武漢病毒研究所單超、袁志明團隊合作在npj Vaccines發表題為Both chimpanzee adenovirus-vectored and DNA vaccines induced long-term immunity against Nipah virus infection的科研論文之后,兩團隊再次緊密合作,推進尼帕病毒疫苗研發的另一力作。
                                                  文章鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37917215/

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