单针起效 寨卡疫苗新策略 | 科技前线

中科院之声

2024-11-06 17:00发布于北京中科院之声官方账号

寨卡病毒是一类蚊媒传播的黄病毒，威胁公众健康。目前，尚无临床可用的预防疫苗。


近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员冯立强、巫林平与广州实验室陈凌研究员等合作，探索了一种预防寨卡病毒的疫苗新策略。相关成果发表于国际学术期刊《自然·通讯》。


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疫苗研发有挑战




预防寨卡病毒的疫苗研发有挑战，一个很重要的原因是寨卡病毒与登革病毒抗原相近，两者都可能会引发免疫系统的交叉反应，增加病情复杂性。

特别是寨卡病毒感染或预防疫苗免疫诱导的部分抗体可以识别登革病毒，这些抗体不仅无法成为阻断登革病毒感染的助力，反而在人体内添乱，与登革病毒形成复合体，增强登革病毒入侵人体细胞的能力，加重人体感染症状。

并且两种病毒都经埃及伊蚊等蚊媒传播，流行区域重叠，蚊子的叮咬增加了两种病毒感染的可能性。

因此，寨卡病毒感染与登革病毒感染之间的抗体依赖感染增强风险（ADE）是寨卡病毒预防疫苗研究须攻克的瓶颈。

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选定靶标精准“开枪”




为绕开ADE，研究人员采用寨卡病毒包膜蛋白结构域III（EDIII）作为抗原。

EDIII是寨卡病毒感染机体必需的功能区，并且与登革病毒存在显著差异，它刺激产生的抗体能帮助机体阻断寨卡病毒入侵，同时可避免登革病毒交叉识别抗体。

为增强疫苗效力，研究人员还纳入另一组分——NS1抗原。这种抗原在疫苗中扮演辅助角色，其刺激产生的抗体可辅助机体更有效地抵抗病毒。

研究人员将编码EDIII及NS1抗原序列整合至环状RNA（circRNA）。

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▲编码EDIII及NS1抗原的环状RNA疫苗可预防寨卡病毒感染且无登革病毒感染增强风险


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攻克瓶颈新策略




研究结果表明，接种了疫苗的小鼠不仅产生了强烈的CD4+和CD8+ T细胞反应、高滴度的针对EDIII的中和抗体和针对NS1的保护性抗体，而且在暴露于寨卡病毒后，没有出现相关疾病症状。值得注意的是，这种疫苗也没有表现出可能加剧登革热病情的迹象。

研究人员分析认为，在寨卡病毒感染中，CD4+ T细胞可能通过分泌特定的细胞因子来发挥抗病毒作用。这些细胞因子能够激活其他免疫细胞，增强免疫反应，从而对抗寨卡病毒的感染。

CD8+ T细胞则识别被病毒感染的机体细胞，并释放穿孔素和颗粒酶等杀伤性物质“杀死”病毒。

针对寨卡病毒包膜蛋白结构域III（EDIII）的中和抗体以及针对非结构蛋白NS1的保护性抗体在抗病毒免疫中也发挥着重要作用。这些抗体能够与病毒颗粒或病毒感染的细胞结合，阻止病毒进入细胞或抑制病毒复制。

这项研究探索了一种单剂接种即可解决ADE问题的疫苗研发新策略，但有效性和安全性尚需在临床研究中进行深入评估。

该成果为研制安全有效的寨卡病毒疫苗提供可靠的依据，也提示circRNA技术及EDIII-NS1抗原策略有潜力应用于登革病毒等蚊媒黄病毒疫苗的研发。

来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

责任编辑：曹旸

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