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Science文章打响人类VS病毒疫苗反击战


      加州大学洛杉矶分校健康科学中心在最新一期《Science》报道,一种强悍的新疫苗可能有助于降低病毒感染事件。



      2014-2015年流感季节期间,超过70万美国人因季节性流感相关疾病住院,遗憾的是面对致命病毒感染,很多人即使接种疫苗也无法形成有效免疫。


      “由于季节性流感病毒的变化不可预知,很多疫苗无法提供有效保护,”加州大学洛杉矶分校(UCLA)医学院分子和医学药理学教授Ren Sun说。


      于是,他们利用前沿基因组学鉴定和失活病毒防御机制,开发了一种候选疫苗,虽未通过FDA批准,但已经在动物身上证明了其对抗流感的安全和有效性。


      在这项发表在《Science》的研究中,这种工程流感“病毒”可诱导动物产生强烈免疫反应。科学家们还试图改变疫苗接种繁琐程序,通过设计鼻腔喷雾疫苗,无需寻求专业人士注射,使更多普通人在家就能获得免疫。


      新疫苗的关键基础是理解病毒和干扰素(人体免疫反应关键蛋白)之间的相互作用。


      干扰素(Interferon,IFN)有两大主要功能:一是组成首道防御防线,直接迅速杀死入侵病毒;二是协助适应性免疫应答,形成更持久的病毒防御。后者是疫苗接种的生物学基础。


      “如果病毒不能诱导干扰素生产,它们就不会在第一道防线阵亡,缺乏干扰素后续的适应性免疫反应也会受限,”同时也在工程和应用科学学院任职的Ren Sun教授说。“因此,病毒进化出了逃避识别和限制宿主生产干扰素的机制。”


      过去4年里Sun教授团队一直在搜查流感病毒的基因组,以了解它们抵御干扰素的机制。在定义了基因组中每个氨基酸的功能后,他们通过失活病毒的抗干扰素诱导序列,使动物被病毒感染后的干扰素生产得到高度刺激。


     “禁用干扰素逃避功能,这种工程病毒就无力招架宿主免疫,”文章一作,刚在UCLA取得博士学位的Yushen Du说。“与此同时,在干扰素的刺激下,工程病毒能让机体产生非常强的免疫反应。”


      Sun教授补充说:“这种方法可以兼得疫苗的安全性和有效性需求,相对传统疫苗开发,通常只能牺牲其中之一。”


      本文通过系统性排查,首次在单氨基酸分辨率水平鉴定并消除了病毒的多个干扰素逃避位点。“其他研究人员曾报道过敲除1个抗干扰素序列,而我们通过依次变化1个氨基酸,首次敲除了8个位点,”Du说。


      Sun和他的同事们计划先在动物身上测试两株流感病毒,然后推广到人类临床试验。他认为,该策略也适用于其他RNA病毒疫苗研发。


  (本文转载生物通


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