通用型流感疫苗研究进展

疫苗免疫是目前防控流感病毒感染最有效的策略。现有流感疫苗在不同亚型间的交叉保护力较差,并且由于HA和NA蛋白存在抗原漂移和转换现象,极大地影响了现有疫苗的免疫保护效果,甚至导致疫苗免疫失败。而动物模型研究结果显示,基于流感病毒基因组保守区域的疫苗能够对不同型或亚型的流感病毒产生广谱的交叉保护,本文主要介绍基于M2e、HA和NP的通用型流感型疫苗研究进展。

H1亚型流感病毒通用疫苗的构建及其对小鼠免疫保护效力研究

本研究旨在为研制一种安全、有效并具有广泛保护作用的流感病毒通用疫苗进行初步的探索。从Gen-Bank上获得所有H1亚型经典猪源流感病毒和甲型流感病毒的HA基因序列,通过系统进化分析获得其共有序列,并对共有序列进行密码子优化(Optimized consensus,opti-CS),同时将H1亚型的A/Swine/Guangdong/1/01(H1N1)和重组甲型流感病毒rPan09(H1N1,其HA和NA来自A/Swine/California/04/09,其余6个片段来自PR8的重组病毒)的HA基因分别进行密码子优化(opti-G11,opti-r09),并将这3种片段与真核表达载体pCAGGS连接获得重组质粒pCA-opti-CS、pCA-opti-G11和pCA-opti-r09。将重组质粒瞬时转染293T细胞,检测HA基因在哺乳动物细胞中的表达情况。免疫6～8周雌性BALB/c小鼠,免疫3次,每次间隔3周,同时设立空载体pCAGGS对照。三免2周后从每个质粒免疫组中选取一半小鼠每只以50μL 103.87 EID50的剂量接种A/Swine/Guangdong/1/01(H1N1)病毒,另一半小鼠每只以50μL 107.45 EID50的剂量接种rPan09病毒。采集血清,对HA抗体水平、HI滴度、细胞因子产生情况、肺组织病毒含量进行检测,并对肺组织病理学变化进行观察。结果显示:重组质粒中HA基因均能够在哺乳动物细胞中有效的表达。pCA-opti-CS免疫后能够诱导小鼠产生较高的HA抗体水平,较高的HI滴度,并且能够诱导机体产生较高水平的IL-4和IFN-γ。肺组织病毒含量测定以及组织病理学观察结果显示:HA共有序列密码子优化的DNA疫苗pCA-opti-CS免疫后能够有效限制病毒A/Swine/Guangdong/1/01(H1N1)和rPan09HA在肺脏中的复制,减轻肺脏病理变化。结果提示:HA共有序列密码子优化的DNA疫苗pCA-opti-CS能够诱导小鼠产生较高水平的体液免疫和细胞免疫应答,并具有较好的交叉保护效力,能够保护小鼠抵抗异源流感病毒的攻击。本研究为流感通用疫苗的研究提供了有益的参考。

精准设计疫苗

疫苗的出现极大降低了感染性疾病的发病率和死亡率,显著保障了全球公共健康。本文系统回顾了疫苗的发展史,分析归纳了各类型疫苗的优缺点,并介绍了本实验室构建的一类具有广谱保护性的新型疫苗——精准设计疫苗。精准设计疫苗是一类应用高通量技术和反向遗传学技术,定向筛选病原体全基因组内特异位点、区域,进而精准设计的重组疫苗。基于个体基因、环境、生活方式等特征的精准医学引领了新一轮的医疗变革,而这种基于病原体或异常细胞的特定基因、蛋白、通路的精准设计疫苗则为疫苗的研发提供了全新的技术和思路,将推动疫苗学进入新时代。

禽流感疫苗研究进展

禽流感是由禽流感病毒引起的一种传染性强、危害呼吸系统的人兽共患病,给我国家禽养殖业和公共卫生造成严重威胁。目前,免疫接种是我国防控禽流感的主要措施,其中灭活疫苗应用较为普遍。随着基因工程技术如DNA重组技术、反向遗传学技术及基因编辑技术的发展,禽流感疫苗的研发逐渐从传统的灭活疫苗和弱毒活疫苗向基因工程疫苗过渡。禽流感病毒易发生抗原漂移和抗原转变,针对流行现状进一步更新疫苗株和开发更有效的疫苗对禽流感的防控至关重要。通用型禽流感疫苗能够对多种亚型或亚型内多个分支的禽流感病毒提供更广泛的保护,开发能够提供交叉保护的通用型流感病毒成为大势所趋。文章对禽流感灭活疫苗、减毒活疫苗、重组活载体疫苗、基因工程亚单位疫苗、核酸疫苗和通用型疫苗的研究进展进行阐述,为禽流感疫苗研发提供借鉴。

基于H5N1禽流感病毒HA2蛋白的通用型流感疫苗初步研究

为研究有效的通用流感疫苗,解决流感疫苗株定期更换的难题。本课题利用乙肝病毒核心抗原（Hepatitis B core atigen,HBcAg）蛋白可以形成病毒样颗粒（Virus like larticle,VLP）的特点,将高致病性人禽流感A/Hubei/1/2010（H5N1）HA2的76~130氨基酸（Amino acid,AA）线性保守区（Linear conserved rgion,LCR）与HBcAg融合表达,并对其进行免疫学评价。其结果显示,优化后的LCR-HBc片段能够在pET30a大肠杆菌原核表达系统中大量表达。将纯化后的融合蛋白免疫小鼠,发现LCR-HBc疫苗组H5N1血凝素（Hemoglutination,HA）特异性IgG抗体滴度可达到1∶12 800以上。对免疫后小鼠的A/PR/8/34（PR8）致死剂量攻毒实验结果显示,LCR-HBc疫苗组肺病毒载量显著低于对照组（P〈0.01）,对小鼠的保护率为50%。本研究的开展为流感通用型疫苗的研制提供科学线索。

通用型流感疫苗的研究进展

疫苗接种是目前预防和控制流感大流行的最有效方法。由于流感病毒具有高度的变异性,急需研制一种通用型流感疫苗来应对流感易变异的难题。本文主要从流感病毒的保守性表位及其基于该保守表位通用型流感疫苗的研究进展,产生交叉保护作用的机制和提高交叉保护作用的途径进行了综述。

活病毒直接转化为预防、治疗双功能疫苗研究进展

疫苗是目前预防病毒感染最有效的方法之一。以流感疫苗为例,目前临床使用的流感疫苗种类包括减毒、灭活、亚单位、载体疫苗等。本研究团队以流感病毒为模型,成功研发了预防和治疗双功能的"复制缺陷型活病毒疫苗"制备技术。该方法彻底突破了现有的疫苗研制手段,利用基因密码子拓展技术,通过将病毒基因组中的一个或多个三联遗传密码子突变为终止密码子的方式,使病毒在宿主体内的正常繁殖复制的机制失效,同时又保留了病毒完整的结构和感染力,使其成为能够高效刺激机体产生免疫应答,甚至是具有治疗前景的抗病毒药物。