中国科学家研究提出β冠状病毒疫苗通用策略

国内2020-06-30 14:00:05

北京6月30日电(记者孙子发)记者30日从中国科学院微生物研究所获悉,高福院士,严景华研究员等合作者在β冠状病毒疫苗研究领域取得了重要进展。包括中东呼吸综合征(MERS),2019年冠状病毒病(COVID-19)和包括β冠状病毒传染病在内的严重急性呼吸道综合症(SARS)已制定了通用疫苗策略 。

中国科学家最近完成的这项重要研究成果论文已提前在国际顶级学术期刊“细胞”(Cell)上发表。中国医学科学院医学实验动物研究所的高夫 ,严景华和秦川教授 ,以及北京生命科学研究院的中科院戴连攀副研究员 。戴连攀 ,郑天一,徐坤 ,韩玉轩和徐丽丽是第一作者。

中国科学院微生物研究所指出,冠状病毒表面的刺突(S)蛋白呈三聚体构型,负责与宿主细胞受体结合并介导病毒的入侵  。因此,S蛋白是冠状病毒的主要保护性免疫原。S蛋白上有一个受体结合区(RBD),直接与宿主受体对接,这是冠状病毒非常有吸引力的疫苗靶标。它刺激中和抗体的产生,阻断病毒和受体的结合,实现免疫聚焦,并有望避免冠状病毒免疫的潜在的依赖抗体的增强风险。但是,由于RBD的分子量小且免疫原性有限,因此设计的疫苗诱导人体产生中和抗体的能力较弱 。

高福团队几年前开始研发MERS疫苗。在这项最新研究中,研究团队构建了MERS冠状病毒RBD二聚体抗原,以克服这一免疫原性限制。为了获得更稳定和均匀的二聚体抗原 ,研究团队进一步优化了二聚体蛋白设计,以获得串联重复的RBD单链二聚体。该串联重复单链二聚体具有统一的表达形式,不包含外源序列,并且与先前版本的二硫键连接的RBD二聚体疫苗相比 ,其功效得以维持甚至提高。

基于该设计策略在MERS疫苗中的成功经验 ,中国科学家团队进一步将其应用扩展到其他β冠状病毒疫苗的研发中,并设计了针对COVID-19和SARS冠状病毒的疫苗  。同样,中和抗体的效价比传统单体形式高约10至100倍。这表明RBD二聚体设计策略是通用的,并将普遍适用于开发其他β冠状病毒疫苗,以应对未来可能出现的冠状病毒威胁。

研究团队说,值得注意的是  ,通过这种通用策略设计的抗原可以在稳定的细胞系中获得高表达(g/L),具有巨大的生产扩增潜力 ,并且可以满足全球对疫苗的巨大需求。,强大的可访问性 。此外,该策略不包含外源序列 ,适用于临床应用。

目前,基于这种总体设计策略,中国科学院微生物研究所新设计开发了具有自主知识产权的COVID-19重组蛋白疫苗,已证明在转基因小鼠攻击实验中具有明显的保护作用。恒河猴攻毒保护实验结果表明,疫苗免疫可以诱导高水平的中和抗体,明显降低肺组织的病毒载量,可以减少病毒感染对肺的损害 ,具有明显的保护作用。该疫苗已于本月中旬批准用于临床试验。它是中国COVID-19疫苗五项技术路线中首个获得临床批准的重组蛋白疫苗。(完)

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