新的策略可能产生更精确的季节性流感疫苗
在2014- 2015年的流感季节,用于制造全球疫苗库存的病毒与正在流行的季节性病毒之间的糟糕匹配导致疫苗的有效性不到20%。
而今年疫苗是否更符合季节性流感的流行毒株病毒而且需要在流感季节到来之前就挑选出用于全球疫苗储备的病毒,这使得疫苗品系的选择成为瞎猜。
这一过程依赖于仔细选择传播的病毒株和识别识别宿主细胞的病毒部分的突变,很快就可以通过一种新方法得到加强。它将更精确地预测帮助季节性流感病毒躲过疫苗的自然发生的突变。
本周(2016年5月23日)发表在杂志上微生物学性质美国威斯康星大学麦迪逊兽医学院病毒学家Yoshihiro Kawaoka领导的一个研究团队描述了一种预测流感病毒抗原进化的新策略,使科学能够更精确地预测季节性流感毒株。它将促进与用于制造全球疫苗供应的所谓“疫苗病毒”的更紧密的匹配。
Kawaoka和他的同事使用的方法涉及过去30年病毒学中常用的技术,使他的团队能够在疫情爆发前组装2014年的流感病毒。“这是第一次证明人们可以在实验室中准确预测未来的季节性流感菌株,”Kawaoka解释说,他是威斯康星大学麦迪逊分校的病理生物学教授,同时也在东京大学担任教职。“我们可以识别自然界中会发生的突变,并在疫苗(病毒)候选选择时提供这些病毒。”
流感依赖于它吸收宿主细胞复制和传播的能力。为了接近宿主细胞,病毒使用一种叫做血凝素的表面蛋白质,这种蛋白质就像一把打开锁的钥匙一样,打开细胞,让它受到感染。疫苗通过启动免疫系统产生有效阻断锁的抗体来预防感染,促使病毒通过偶然突变重新设计血凝素钥匙。
“流感病毒随机变异,”Kawaoka指出。“病毒继续在人类中传播的唯一途径是(积累)血凝素的突变。”
为了领先于流感病毒不断突变的速度,Kawaoka的团队从临床分离株中收集了人类H1N1和H3N2病毒的文库,这些病毒在血凝素蛋白中具有各种自然的、随机的突变。然后将这些病毒与抗体混合,只筛选出那些积累了足够突变以躲避抗体的病毒。因为病毒的来源是已知的,变异的模式可以用“抗原制图法”来绘制。
Kawaoka说,这种图谱识别了具有新突变的病毒簇,根据这项新研究,这些病毒簇可以有效预测下一种季节性流感病毒的分子特征。川冈说,这样的预测可以用来更有效地开发全球每个流感季节所需的疫苗病毒储备。
世界卫生组织(WHO)每年通过比较基因序列和抗原数据,就哪些流行的流感毒株可以制成最佳的匹配疫苗提出建议。Kawaoka和他的同事描述的方法在概念上是不同的,因为它模仿了突变这在自然界中发生,并加速它们在关键的血凝素蛋白中的积累。
Kawaoka和他的团队在《柳叶刀》杂志中总结道:“因此,我们的方法可能会改进目前世界卫生组织的流感疫苗选择过程。微生物学性质报告。“这些体外选择研究对H1N1和H3N2的抗原进化具有高度的预测性病毒在人类中。”