研究发现,纳米颗粒疫苗可普遍预防甲型流感病毒

甲型流感
A型流感病毒传代晚期透射电镜图。信贷:疾病预防控制中心

根据佐治亚州立大学领导的一项研究,研究人员已经开发出一种对抗甲型流感病毒的通用疫苗,这种疫苗能在小鼠体内产生持久的免疫力,并保护它们免受季节性流感疫苗的限制。

根据美国疾病控制与预防中心(CDC)的数据,流感是一种感染鼻子、喉咙和肺部的传染性呼吸道疾病,是美国人死亡的主要原因之一。美国疾病控制与预防中心估计,自2010年以来,流感每年在美国造成1.2万至5.6万人死亡。

季节性流感疫苗必须每年更新,以匹配预计在即将到来的流感季节最常见的流感病毒,但保护并不总是符合预期,或者新病毒出现,制造商错误地猜测哪些病毒最终会传播。2009年,甲型H1N1流感大流行在头12个月造成20万人死亡,这一数字较低在2014-15年和2016-17年流感季节也观察到了有效性。一个这提供了对各种病毒的广泛保护,这是迫切需要的,并将消除季节性流感疫苗的局限性。

季节性流感疫苗通过针对流感病毒表面蛋白的外头部,即血凝素(HA),提供对流感病毒的保护性免疫。流感病毒训练身体产生针对含有这种蛋白质头部的灭活病毒颗粒的抗体,理想情况下防止头部附着在受体上并停止感染。然而,头部是高度可变的,每种病毒都是不同的,因此需要更好的疫苗。这项研究使用了一种新的方法,而不是针对HA蛋白的内部部分,即柄,这是更保守的,并提供了普遍保护的机会。

在这项研究中,研究人员发现用双层蛋白质接种小鼠以这种蛋白质的茎部为目标,产生持久的免疫力,并完全保护它们免受各种甲型流感病毒的侵害。研究结果发表在该杂志上自然通讯

乔治亚州立大学生物医学科学研究所副教授王宝忠博士说:“接种疫苗是预防流感病毒死亡的最有效方法,但病毒变化非常快,你必须每年接受一种新的疫苗。”“我们正试图开发一种新的疫苗方法,以消除每年接种疫苗的需要。我们正在研发一种通用流感疫苗。你不需要每年都改变疫苗的类型,因为它是通用的,可以预防任何疾病

“我们想做的是诱导对流感表面糖蛋白的茎部而不是头部的反应。这样你就可以免受不同病毒的侵害,因为所有流感病毒都共享这个柄域。然而,这种茎结构域本身并不稳定,所以我们用一种非常特殊的方法用茎结构域构建了这种疫苗,并取得了成功。我们将这个茎结构域组装成蛋白质纳米颗粒作为疫苗。一旦进入体内,纳米颗粒就可以保护这种抗原蛋白,使其不会被降解。我们的免疫细胞有很好的吸收这种纳米颗粒的能力,所以这种纳米颗粒比可溶性蛋白质更好地诱导免疫反应。”

这种纳米颗粒是独特的,因为它们几乎完全含有能够诱导免疫反应的蛋白质。双层也更好的保留了函数。

为了确定纳米颗粒疫苗的有效性,研究人员对小鼠进行了两次肌肉注射免疫。然后,小鼠暴露于几种: H1N1、H3N2、H5N1及H7N9。免疫接种提供了对致命病毒接触的普遍、完全保护,并大大减少了感染的数量在肺部。

接下来,研究人员想在雪貂身上测试纳米颗粒疫苗,雪貂的呼吸系统与人类的呼吸系统相似。

“这种疫苗由非常保守的结构域组成。这就是诱导免疫能够提供普遍保护的原因,”该研究的第一作者、乔治亚州立大学生物医学科学研究所博士后研究员邓雷博士说。“季节性流感疫苗诱导针对HA分子头部结构域的显性免疫反应,这是高变异的。这就是为什么我们要采用新的每年新疫苗的菌株我们的疫苗克服了这个问题。为了获得长期的保护,诱导免疫在人体中的寿命还需要在进一步的临床试验中进行测试。”


进一步探索

流感在美国流行,以甲型H3N2流感为主

期刊信息: 自然通讯

引用:研究发现(2018年1月24日)纳米颗粒疫苗可普遍预防甲型流感病毒,检索自2021年5月23日//www.pyrotek-europe.com/news/2018-01-nanoparticle-vaccine-universal-influenza-viruses.html
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