加州大學(xué)洛杉磯分校健康科學(xué)中心在最新一期《Science》報道,一種強悍的新疫苗可能有助于降低病毒感染事件。
2014-2015年流感季節期間,超過(guò)70萬(wàn)美國人因季節性流感相關(guān)疾病住院,遺憾的是面對致命病毒感染,很多人即使接種疫苗也無(wú)法形成有效免疫。
“由于季節性流感病毒的變化不可預知,很多疫苗無(wú)法提供有效保護,”加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)醫學(xué)院分子和醫學(xué)藥理學(xué)教授Ren Sun說(shuō)。
于是,他們利用前沿基因組學(xué)鑒定和失活病毒防御機制,開(kāi)發(fā)了一種候選疫苗,雖未通過(guò)FDA批準,但已經(jīng)在動(dòng)物身上證明了其對抗流感的安全和有效性。
在這項發(fā)表在《Science》的研究中,這種工程流感“病毒”可誘導動(dòng)物產(chǎn)生強烈免疫反應??茖W(xué)家們還試圖改變疫苗接種繁瑣程序,通過(guò)設計鼻腔噴霧疫苗,無(wú)需尋求專(zhuān)業(yè)人士注射,使更多普通人在家就能獲得免疫。
新疫苗的關(guān)鍵基礎是理解病毒和干擾素(人體免疫反應關(guān)鍵蛋白)之間的相互作用。
干擾素(Interferon,IFN)有兩大主要功能:一是組成首道防御防線(xiàn),直接迅速殺死入侵病毒;二是協(xié)助適應性免疫應答,形成更持久的病毒防御。后者是疫苗接種的生物學(xué)基礎。
“如果病毒不能誘導干擾素生產(chǎn),它們就不會(huì )在第一道防線(xiàn)陣亡,缺乏干擾素后續的適應性免疫反應也會(huì )受限,”同時(shí)也在工程和應用科學(xué)學(xué)院任職的Ren Sun教授說(shuō)?!耙虼?,病毒進(jìn)化出了逃避識別和限制宿主生產(chǎn)干擾素的機制?!?/span>
過(guò)去4年里Sun教授團隊一直在搜查流感病毒的基因組,以了解它們抵御干擾素的機制。在定義了基因組中每個(gè)氨基酸的功能后,他們通過(guò)失活病毒的抗干擾素誘導序列,使動(dòng)物被病毒感染后的干擾素生產(chǎn)得到高度刺激。
“禁用干擾素逃避功能,這種工程病毒就無(wú)力招架宿主免疫,”文章一作,剛在UCLA取得博士學(xué)位的Yushen Du說(shuō)?!芭c此同時(shí),在干擾素的刺激下,工程病毒能讓機體產(chǎn)生非常強的免疫反應?!?/span>
Sun教授補充說(shuō):“這種方法可以兼得疫苗的安全性和有效性需求,相對傳統疫苗開(kāi)發(fā),通常只能犧牲其中之一?!?/span>
本文通過(guò)系統性排查,首次在單氨基酸分辨率水平鑒定并消除了病毒的多個(gè)干擾素逃避位點(diǎn)?!捌渌芯咳藛T曾報道過(guò)敲除1個(gè)抗干擾素序列,而我們通過(guò)依次變化1個(gè)氨基酸,首次敲除了8個(gè)位點(diǎn),”Du說(shuō)。
Sun和他的同事們計劃先在動(dòng)物身上測試兩株流感病毒,然后推廣到人類(lèi)臨床試驗。他認為,該策略也適用于其他RNA病毒疫苗研發(fā)。
(本文轉載生物通)