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军事医学研究院秦成峰团队成功研发首株寨卡嵌合减毒活疫苗
at :2018/2/26 8:37:32    

日前,中国科学家在寨卡疫苗研究领域取得重要突破,由军事医学研究院秦成峰研究员领衔的团队成功研发了第一株寨卡嵌合减毒活疫苗,在小鼠和恒河猴模型中显示出很好的保护效果,相关研究成果发表于国际著名学术期刊《自然通讯》(Nature Communications)。

 


 

2016年以来,寨卡疫情在南美大规模暴发,并迅速席卷全球,每年感染人数超过百万,被世界卫生组织宣布为“国际关注的突发公共卫生事件”。寨卡病毒感染不仅可导致小头畸形、格林巴利综合征等严重疾病,而且可通过性、输血、密切接触等复杂途径传播,给疾病防控带来严峻挑战。中国科学家与全球科学家一道,于第一时间展开了对抗寨卡的科学攻关,在病毒结构、动物模型、致病机制和抗病毒药物方面取得了一系列重大突破,为人类认识和有效应对寨卡疫情奠定了坚实基础。疫苗是应对新突发传染病的终极手段,寨卡疫苗的研究也成为世界科学家竞相攻克的头号难题

 

寨卡病毒与登革病毒、黄热病毒、乙型脑炎病毒等同属黄病毒科黄病毒属成员,具有类似的基因组结构和生活周期。嵌合减毒活疫苗可完全模拟病毒自然感染,诱发机体产生全面的天然免疫和后天免疫应答,被认为是黄病毒疫苗研发的最先进平台之一。基于黄热减毒活疫苗17D的嵌合登革疫苗和嵌合乙脑疫苗先后获得批准。我国自主研发的乙脑减毒活疫苗SA14-14-2是迄今最安全的减毒活疫苗之一,军事医学研究院研究人员在前期工作中建立了乙脑疫苗SA14-14-2的反向遗传学系统,可以方便地对其基因组进行遗传学操作,揭示了其减毒的分子机制(Nature Communications, 2017)。在此基础上,利用乙脑疫苗株SA14-14-2作为基因骨架,成功建立了具有自主知识产权的ChinX嵌合疫苗技术平台,设计构建了包括登革病毒、西尼罗病毒等在内的一系列重组嵌合疫苗候选株(J Virol,2013;Vaccine, 2014),显示出巨大的应用前景。

 

为开发全新的寨卡疫苗,研究人员利用ChinX技术平台将寨卡病毒prM-E基因插入乙脑疫苗株,成功构建并拯救获得了一株乙脑/寨卡嵌合病毒ChinZIKV。该嵌合病毒能够有效表达寨卡病毒的主要结构蛋白,在疫苗生产用的Vero细胞中能够高效复制,解决了后续疫苗大规模生产的问题。更为重要的是,嵌合病毒ChinZIKV在小鼠和猴体内均高度减毒,与现有临床使用黄热疫苗和乙脑疫苗相比,具有更好的安全性尤其是单剂量免疫小鼠和猴体后,均能诱导高水平的中和抗体,不仅能够保护年成动物免受感染,而且在孕鼠模型中可有效阻断寨卡病毒的垂直传播,为新生动物提供完全的保护图一)。乙脑嵌合寨卡减毒疫苗株ChinZIKV通过对上市疫苗的遗传改造,遗传特征稳定,显示出比现有上市疫苗更好的安全性;同时减毒机制清楚,生产工艺简单,成本低,适合大规模人群接种,为寨卡疫情的应急防控提供了重要手段。

 

图一. 寨卡疫苗ChinZIKV在小鼠和恒河猴模型中的免疫保护效果

 

军事医学研究院秦成峰研究员为论文通讯作者,军事医学研究院李晓峰、董好龙、王洪江为论文并列第一作者。军事医学研究院宋亚军研究员、清华大学程功研究员、广州医科大学张复春教授、美国德克萨斯大学医学分部史佩勇教授、布里斯托大学戴维森教授亦对本研究作出重要贡献。研究工作得到了国家自然科学基金国际合作课题、优秀青年基金、英国牛顿高级学者基金、创新群体课题等项目的支持。

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