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曹永長教授研究團(tuán)隊在H7N9流感病毒廣譜疫苗研究領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展

2018-07-22 來源:中國病毒學(xué)論壇  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:自2013年3月,我國首次報道H7N9流感病毒感染人以來,H7N9流感病毒已經(jīng)經(jīng)歷了5波流行,感染病例1364例(截至2017年4月1日),死亡率達(dá)30%。H7N9流感病毒不僅具有潛在大流行的威脅,也對養(yǎng)禽業(yè)造成了巨大的損失。跟其他流感病毒一樣,H7N9流感病毒變異十分迅速,已經(jīng)形成了多個基因型,因此研制具有廣譜交叉保護(hù)效果的H7N9流感病毒疫苗十分必要。

 曹永長教授研究團(tuán)隊在H7N9流感病毒廣譜疫苗研究領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展

 
中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院有害生物控制與資源利用國家重點實驗室曹永長教授團(tuán)隊近期在國際抗病毒權(quán)威期刊《AntiviralResearch》上發(fā)表了題目為“ArecombinantH7N9influenzavaccinewiththeH7hemagglutinintransmembranedomainreplacedbytheH3domaininducesincreasedcross-reactiveantibodiesandimprovedintercladeprotectioninmice”的研究論文,報道了一種對血凝素蛋白(Hemagglutinin,HA)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的H7N9流感病毒全病毒滅活疫苗,并且證明這種全病毒滅活疫苗可以刺激機(jī)體產(chǎn)生H7N9亞型內(nèi)廣譜交叉免疫反應(yīng)和交叉保護(hù)。
 
自2013年3月,我國首次報道H7N9流感病毒感染人以來,H7N9流感病毒已經(jīng)經(jīng)歷了5波流行,感染病例1364例(截至2017年4月1日),死亡率達(dá)30%。H7N9流感病毒不僅具有潛在大流行的威脅,也對養(yǎng)禽業(yè)造成了巨大的損失。跟其他流感病毒一樣,H7N9流感病毒變異十分迅速,已經(jīng)形成了多個基因型,因此研制具有廣譜交叉保護(hù)效果的H7N9流感病毒疫苗十分必要。
 
重組H7N9流感病毒的拯救
 
該團(tuán)隊之前的研究證實H3亞型HA蛋白跨膜區(qū)(Transmembranedomain,TM)與HA蛋白穩(wěn)定性、HA蛋白交叉免疫原性關(guān)系密切,通過HA跨膜區(qū)置換策略可以提高三聚化H1、H5和H9亞型HA蛋白的亞型間交叉保護(hù)力。在H7N9廣譜疫苗的研究中,該團(tuán)隊將H7N9流感病毒HA蛋白TM置換為H3亞型HATM,并通過反向遺傳技術(shù)拯救出包含TM置換的重組H7N9流感病毒。在小鼠動物模型中,重組病毒制備的全病毒滅活疫苗能夠誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生針對不同分支毒株抗原的更高的HI抗體、HA特異性IgG抗體、HA特異性IFN-γ細(xì)胞因子。并且該疫苗能夠?qū)π∈笸椿虍愒碒7N9病毒攻毒提供完全保護(hù),經(jīng)過免疫的小鼠在攻毒后檢測不到肺病毒滴度、無明顯肺部病變和炎癥反應(yīng)。
 
博士研究生王洋為本文第一作者,曹永長教授為本文通訊作者。
 
曹永長教授團(tuán)隊長期進(jìn)行動物病毒學(xué)研究,先后獲得國家自然科學(xué)基金、863項目、國家重點研發(fā)計劃項目、廣東省自然科學(xué)基金等科研項目的資助,發(fā)表SCI論文30余篇。目前該團(tuán)隊致力于流感病毒防控、冠狀病毒(豬流行性腹瀉病毒PEDV、雞傳染性支氣管炎病毒IBV)遺傳演化和免疫逃逸機(jī)制研究,已獲得多項研究成果。
 
ArecombinantH7N9influenzavaccinewiththeH7hemagglutinintransmembranedomainreplacedbytheH3domaininducesincreasedcross-reactiveantibodiesandimprovedintercladeprotectioninmice
 
Abstract
 
InfluenzaAH7N9virusisthelatestemergingpandemicthreat,andhasrapidlydivergedintothreeclades,demandingaH7N9virusvaccinewithbroadenedprotectionagainstunmatchedstrains.Hemagglutinin(HA)-basedstructuraldesignapproachesforstabilizingHAproteinshaveprovidedexcitinglypromisingresults.However,noneoftheHA-basedstructuraldesignapproacheshasbeenappliedtoarecombinantreplicativeinfluenzavirus.HerewereportthatourHA-basedstructuraldesignapproachisafirstinthefieldtogeneratearecombinantreplicativeH7N9virus(H7N9-53TM)showingbroadenedprotection.TheH7N9-53TMcontainsareplacedH3HAtransmembranedomain(TM)initsHAprotein.Inmice,theinactivatedH7N9-53TMvaccineinducedsignificantlyhigherHItiters,HA-specificIgGtiters,andIFN-γproductionthanthecorrespondingH7N9-53WTinactivatedvirusvaccinecontainingwild-typeHA.Moreexcitingly,miceimmunizedwiththeH7N9-53TMshowedfullprotectionagainsthomologous(H7N9-53)andinterclade(H7N9-MCX)challengeswithminimalweightloss,nodetectablelungviralloads,andnoapparentpulmonarylesionsandinflammation,whilemiceimmunizedwiththeH7N9-53WTshowedpartialprotection(only60%againstH7N9-MCX)withsevereweightloss,detectablelungviralloads,andseverepulmonarylesionsandinflammation.Insummary,thisstudypresentsabettervaccinecandidate(H7N9-53TM)againstH7N9pandemics.Furthermore,ourHA-basedstructuraldesignapproachwouldbeconceivablyapplicabletoothersubtypeinfluenzaviruses,especiallythevirusesfromemergingpandemicandepidemicinfluenzavirusessuchasH5N1andH1N1.
 
Highlights
 
TherecombinantH7N9-53TMviruswiththeH7hemagglutinintransmembranedomain(TM)replacedbytheH3TMwasrescued.
 
InactivatedH7N9-53TMvaccineinducesincreasedcross-reactiveantibodiesandimprovedintercladeprotection.
 
TheH3TMdomainreplacementtechnologymightbeapplicableforothersubtypesofinfluenzaviruses.
 
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