美国领先的生物医学研究所斯克里普斯研究所的一个团队开发了一种新的疫苗策略,通过将纳米颗粒变成病毒的“展示盒”来预防致命的多种丝状病毒感染。研究人员在最新一期《自然通讯》上发表的一项研究称,这种新疫苗可以在工程化的自组装蛋白纳米颗粒上展示丝状病毒表面蛋白,使免疫系统能够更有效地识别和应对病毒。实验表明,它可以诱导针对多种病毒的强烈抗体反应,为开发更广泛、更有效的防御策略提供新途径。
丝状病毒家族包括几种高致病性病毒,包括埃博拉病毒、苏丹病毒、班迪布焦病毒和马尔堡病毒。尽管两种疫苗已经获得批准,但目前还没有抗埃博拉疫苗,但目前还没有一种疫苗可以针对整个埃博拉病毒提供广泛的保护。丝状病毒家族。它们致命的一个主要原因是它们的表面蛋白质结构不稳定,使得人类免疫系统难以识别它们,给疫苗和治疗方法的开发带来了挑战。
过去十年,研究团队专注于将物理方法应用于蛋白质设计研究,目标是为每个主要病毒家族建立通用的疫苗设计模型,并在新病毒出现时实现快速反应。现在,他们采用“基于合理结构的设计”方法对病毒表面的糖蛋白进行了详细研究,并构建了结构稳定、形状规则的版本。这些糖蛋白是病毒进入宿主细胞的关键,也是免疫系统的主要目标。研究人员将其组装在病毒样蛋白纳米颗粒的表面,形成具有病毒样结构的颗粒。这相当于为病毒创建了一个“展示盒”可以有效刺激免疫反应。
实验证实,这些纳米颗粒可以在小鼠体内引发广泛的中和抗体反应。通过进一步修饰糖基化位点,研究小组还能够“展示”病毒表面的保守区域,创造出更广泛、甚至通用的丝状病毒疫苗。这为秦国的发展奠定了基础。
研究人员目前正致力于将这一策略扩展到其他高风险病原体,例如拉沙病毒和尼帕病毒,以打破病毒的聚糖屏障,从而使免疫系统能够更有效地攻击病毒的关键部分。团队成员表示,即使能够在理想条件下稳定抗原,也只能解决60%的问题。许多病毒表面的致密聚糖层仍然是一个主要障碍。打破这层“隐形斗篷”是他们的下一个主要研究方向。
【主编圈子】
病毒虽小,但一旦它们造成问题,就会对人类生命和健康构成严重威胁。疫苗是人类对抗病毒的核心武器之一。与使用完整病毒颗粒激活人体免疫系统相比,现代疫苗开发采用“先抓贼”的策略。它涉及从病毒表面精确提取重要的蛋白质。这些蛋白质是病毒进入宿主细胞的“钥匙”,也是免疫系统识别和攻击病毒的“靶标”。然后,这些目标蛋白clbird以有序的方式组装成预先设计的蛋白纳米粒子,以开发新的疫苗。该策略显着提高了免疫识别的强度和效率,为快速开发有效抑制病毒传播的疫苗提供了基础。幼苗提供了新的想法。