JCI insight︱中國(guó)科學(xué)院上海免疫與感染研究所合作開發(fā)尼帕病毒廣譜疫苗

文章來(lái)源:上海免疫與感染研究所  |  發(fā)布時(shí)間:2023-12-12  |  【打印】 【關(guān)閉

  
  12月8日,中國(guó)科學(xué)院上海免疫與感染研究所藍(lán)佳明研究員與中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所單超、袁志明團(tuán)隊(duì)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)Sandra Chiu團(tuán)隊(duì)合作,在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊JCI insight發(fā)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(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)尼帕病毒多個(gè)毒株的consensus序列,基于這一序列設(shè)計(jì)的尼帕病毒疫苗有望進(jìn)一步開發(fā)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(fù)鏈RNA病毒,蝙蝠為其自然宿主,可經(jīng)豬、馬等中間宿主間接傳播給人,也可直接感染人類,導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)和/或呼吸系統(tǒng)疾病,病死率達(dá)40-70%。由于其傳播容易、發(fā)病迅速、癥狀嚴(yán)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(yōu)先病原體和生物安全4級(jí)(BSL-4)病原體;它也被世界衛(wèi)生組織(WHO)列為優(yōu)先關(guān)注的十大感染性疾病之一,研發(fā)有效的尼帕病毒疫苗對(duì)預(yù)防該病毒引起的感染具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
  尼帕病毒包膜上有F和G兩種糖蛋白,兩者均可誘導(dǎo)高效中和抗體產(chǎn)生,常被單獨(dú)或聯(lián)合用于尼帕病毒疫苗的靶抗原。目前,科學(xué)家已鑒定出尼帕病毒多個(gè)毒株,其中包括馬來(lái)西亞(NiV-M)和孟加拉國(guó)(NiV-B)兩個(gè)代表性毒株,它們?cè)趥鞑ネ緩?、感染引起的癥狀和病死率中均有顯著差別。本研究通過(guò)對(duì)GenBank上公布的尼帕病毒序列進(jìn)行深入研究,針對(duì)F蛋白通過(guò)生物信息學(xué)分析,設(shè)計(jì)了一個(gè)潛在預(yù)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(zhì)粒pVAX1載體中,開發(fā)了重組腺病毒載體疫苗AdC68-F和DNA疫苗pVAX1-F。動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果表明,AdC68-F、pVAX1-F單獨(dú)或聯(lián)合使用(pVAX1-F/AdC68-F)后,均可在小鼠體內(nèi)誘導(dǎo)快速和高效的體液和細(xì)胞免疫應(yīng)答。疫苗免疫金黃地鼠后,分別用致死量NiV-M和NiV-B感染,發(fā)現(xiàn)接種疫苗組地鼠至感染后21天均未出現(xiàn)任何臨床癥狀,肺、腦和脾臟等組織均未測(cè)到病毒和核酸(圖1)。這些結(jié)果表明,基于F蛋白consensus序列設(shè)計(jì)的尼帕病毒疫苗對(duì)代表性的尼帕病毒毒株提供了完全保護(hù),有潛力進(jìn)一步開發(fā)為尼帕病毒廣譜疫苗。
圖1 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的尼帕病毒疫苗完全保護(hù)金黃地鼠免受致死量尼帕病毒感染
  藍(lán)佳明研究員與中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所單超研究員、袁志明研究員、姚艷豐高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)Sandra Chiu教授為該篇論文的共同通訊作者。感謝天津醫(yī)科大學(xué)周東明教授提供AdC68質(zhì)粒載體。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、上海市實(shí)驗(yàn)動(dòng)物專項(xiàng)、中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)B專項(xiàng)等項(xiàng)目的支持。
  中國(guó)科學(xué)院上海免疫與感染研究所藍(lán)佳明研究員長(zhǎng)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(jí)病毒的疫苗研發(fā)工作。本研究是繼2023年11月4日藍(lán)佳明與武漢病毒研究所單超、袁志明團(tuán)隊(duì)合作在npj Vaccines發(fā)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(tuán)隊(duì)再次緊密合作,推進(jìn)尼帕病毒疫苗研發(fā)的另一力作。
  文章鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37917215/