@ 2024.05.14 , 07:01
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新疫苗或能预防尚未出现的冠状病毒

迅速开发出可预防新冠的疫苗是一项引人瞩目的科学成就,拯救了数百万人的生命。这些疫苗在减少新冠感染后的死亡和重症疾病方面取得了巨大成功。

尽管取得了这一成功,疫情的影响仍然是毁灭性的,因此至关重要的是考虑如何防范未来的大流行威胁。除了新冠病毒外,以前未知的冠状病毒也导致了SARS(2003年)和MERS(2012年爆发,至今仍有病例)的致命爆发。与此同时,已经确认有几种流行的蝙蝠冠状病毒具有感染人类的潜力——这可能导致未来的爆发。

我和我的同事最近在小鼠身上展示了一种单一、相对简单的疫苗可以预防一系列冠状病毒,甚至是尚未被识别的病毒。这是我们向“主动预防性疫苗学”目标迈出的一步,即在病毒感染人类之前就开发针对大流行威胁的疫苗。我们的研究发表在《自然纳米技术》杂志上。

传统疫苗使用单一抗原(触发免疫反应的病毒部分),通常只能保护免受该病毒感染。它们倾向于不保护免受已知病毒或尚未被发现的病毒感染。

在以前的研究中,我们已经展示了“马赛克纳米颗粒”在引发对不同冠状病毒的免疫反应方面的成功。这些马赛克纳米颗粒使用一种蛋白质超级胶技术,将两种不同的蛋白质永久地结合在一起。

这种“超级胶”用于将多个来自不同病毒的受体结合结合到单个纳米颗粒上——这些受体结合结合到病毒的关键部位,即位于尖刺蛋白上的受体结合结构域。该疫苗专注于一组冠状病毒亚科,称为沙鼠病毒,其中包括导致新冠、SARS和几种有潜力感染人类的蝙蝠病毒的病毒。

随着病毒的进化,它的一些部分会发生变化,而其他部分保持不变。我们的疫苗将进化相关的受体结合结构域(RBDs)纳入其中,因此单一疫苗可以训练免疫系统对保持不变的病毒部分做出反应。这可以保护免受疫苗中所代表的病毒以及重要的是,还可以保护免受未包含在疫苗中的相关病毒感染。

尽管马赛克纳米颗粒取得了成功,但该疫苗很复杂,使得大规模生产变得困难。

更简单的疫苗

在牛津、剑桥和加州理工学院三所大学的合作下,我们现在开发了一种更简单的疫苗,仍然能提供广泛的保护。我们通过基因融合来自四种不同沙鼠病毒的RBDs,形成一个称为“四重奏”的单一蛋白质,然后使用一种蛋白质胶将这些四重奏附着到“蛋白质纳米笼”上制造疫苗。

当小鼠接种这些纳米笼疫苗后,它们产生的抗体能够中和一系列沙鼠病毒,包括疫苗中不存在的沙鼠病毒。这表明该疫苗有潜力保护免受在疫苗生产时可能尚未发现的相关病毒感染。

除了这种简化的生产和组装过程,我们的新疫苗在小鼠身上引发的免疫反应至少与我们最初的马赛克纳米颗粒疫苗相当,并且在许多情况下超过了它。

鉴于世界上已经接种或曾感染新冠病毒的人数众多,人们担心对新冠病毒的现有反应会限制对其他冠状病毒的潜在保护。然而,我们已经证明我们的疫苗能够在之前已经接种过新冠病毒的小鼠中引发广泛的抗沙鼠病毒免疫反应。

我们的下一步是在人类中测试这种疫苗。我们还将这项技术应用于保护免受其他可以感染人类的病毒的影响。所有这些都使我们更接近我们的愿景,即在病毒有机会传播给人类之前,开发针对具有大流行潜力的病毒的疫苗库。

本文译自 medicalxpress,由 BALI 编辑发布。

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