科学家深入调查H1N1流感 为普及流感疫苗指明了方向

血凝素(HA)是流感病毒表面的一种蛋白质,可附着在宿主细胞的受体上。芝加哥大学和斯克里普斯研究所的一项新研究显示,通过针对保守的、稳定的 HA 部分抗体,能够高度有效地对抗流感病毒。这为大型流感的广谱中和抗体指出了新疫苗靶点。

在 2009 年的 H1N1 流感期间,人们对病毒的稳定、保守的部分产生了强烈、有效的免疫反应。这表明了一种开发通用流感疫苗的策略,这种疫苗旨在产生同样的反应,而不是针对病毒的某些部分,这些部分往往发展迅速,每年都需要新的疫苗。

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流感是一个难以捉摸和令人沮丧的疫苗目标。有两种主要的流感病毒可以感染人类,它们在不同的季节迅速演变。在开发季节性流感疫苗时,卫生官员试图预测当年将流行的病毒的主要变异。这些预测往往略有偏差。有时会出现新的、意想不到的变体,这意味着疫苗可能不是非常有效。

为了避免这种情况,许多流感研究人员的最终目标是开发一种通用的疫苗,能够在某一年,甚至更长时间内考虑到任何病毒株或变异。这项新研究于2021年6月2日发表在《Science Translational Medicine》上,由芝加哥大学免疫学家 Jenna Guthmiller 博士和 Patrick Wilson 博士领导,同时还有来自斯克里普斯研究所的结构生物学家 Julianna Han 博士和 Andrew Ward 博士。

包括已感染和接种疫苗的人在内,他们研究了首次接触到2009年H1N1大流行流感病毒的人的免疫反应。研究人员看到,这些人的免疫系统回顾了他们童年时的记忆B细胞,这些细胞对一种叫做血凝素(HA)的蛋白质头部高度保守的部分产生了广泛的中和抗体,这是一种附着在宿主细胞上的病毒表面蛋白。

这些抗体反应在对抗病毒方面非常有效,而且由于它们针对的是HA蛋白的保守部分–这意味着它们不会经常变化–它们可以为疫苗提供一个诱人的靶点,以产生那些同样强大的免疫反应。

在2020年的一项单独研究中,Guthmiller及其同事发现了所谓的多反应抗体,它们可以与流感病毒的几个保守部位结合。现在,新的研究揭示了更多关于能够唤起与这种首次接触相同的强烈免疫反应的条件的细节。

Guthmilller 说:“这就是这项研究令人兴奋的地方。我们不仅发现了这些广泛的中和抗体,而且现在我们知道了一种实际诱导它们的方法”。解决这个问题的诀窍是设计一种疫苗,重现与H1N1病毒的初次接触,使用一种保留了保守的、强大的抗体诱导成分的HA蛋白版本,并用其他不会分散免疫系统注意力的分子取代可变部分。

他们发现 ,B 细胞可产生针对受体结合位点或侧片表位的抗体,这两个部位在许多流感毒株的血凝素头部皆属保守。结果,这些抗体中和了被研究人员测试过的大多数 H1 流感病毒,而针对侧片的抗体也能与 H3N2 病毒株和 B 型流感病毒产生反应。(来源:cnBeta.COM)