医学生物学研究所研究进展快报【第20期】
医学生物学研究所王佑春/鲁帅尧团队联合中国药品检定研究院黄维金/聂建辉团队研发安全高效鼻内H5N1疫苗
2026年9月9日,中国医学科学院医学生物学研究所王佑春团队/鲁帅尧团队联合中国药品检定研究院黄维金/聂建辉团队在《Signal Transduction and Targeted Therapy》在线发表了题为“Highly efficient intranasal H5N1 vaccine based on a safe vesicular stomatitis virus (VSV) vector”的研究论文。团队自主构建重组VSV载体6-9G,并在M基因中引入Δ51联合S226R位点突变,得到高效减毒且免疫原性较好的减毒载体。基于该载体构建了H5N1候选疫苗,经两剂鼻内免疫后可诱导持久的体液和黏膜免疫应答,并在小鼠致死模型中实现100%的攻毒保护。
图1 a.重组VSV复制性载体构建模式图;b.系列减毒株的构建模式图;c.系列重组VSV毒株在PC3细胞中的复制能力评价;d.系列重组VSV毒株在Vero细胞中的复制能力评价;e. 在Vero细胞中,对比系列重组VSV毒株在24h时的病毒滴度。
水疱性口炎病毒(VSV)是一种理想的疫苗载体,其在人体中缺乏致病性、诱导免疫反应强。目前基于VSV载体的埃博拉疫苗已成功上市,证明了VSV载体疫苗的安全性和有效性。但是还存在一些限制因素,例如体外构建难度大,扩增效率低等。因此迫切需要开发一种改良型rVSV,这种病毒不仅应能高效表达,展示出高免疫原性,且对宿主展示出较低的致病性甚至无致病性。基于此,研究团队对构建的重组VSV载体M基因进行了单点突变和叠加突变,构建了6-9G-△51、6-9G-△51+V221F、6-9G-△51+S226R的减毒VSV复制性载体,并评估了体外复制动力学、体内安全性和体内免疫原性。研究结果显示6-9G-△51+S226R相对于 6-9G的 LD50值提高了19714倍,具有高毒性衰减性。且它具有高度且持久的免疫原性,可以引发高滴度的中和抗体。
图2 a. BALB/c小鼠脑腔注射系列重组VSV毒株后体重变化;b. BALB/c小鼠脑腔注射系列重组VSV毒株后生存率评价;c. BALB/c小鼠滴鼻感染系列重组VSV毒株后体重变化;d. BALB/c小鼠滴鼻感染系列重组VSV毒株后生存率评价;e. BALB/c小鼠脑腔注射系列重组VSV毒株后脑组织中病毒载量测定;f. BALB/c小鼠滴鼻感染系列重组VSV毒株后肺组织中病毒载量测定;g-h. 系列重组VSV毒株后LD50值的测定。
H5高致病性禽流感病毒对全球家禽业造成了巨大的经济损失。除了对家禽、野生鸟类的损害外,H5亚型病毒还表现出大流行潜力。当前,流感病毒裂解疫苗和流感减毒活疫苗的保护效果和应用存在局限性,需要寻求能够通过自然感染途径使用且使用简便的疫苗。基于此,研究团队基于以上所构建最安全的载体6-9G-△51+S226R,构建出基于VSV的H5N1病毒载体疫苗6-9△G-△51+S226R-H5N1。
同时研究团队对该疫苗的保护效力进行了验证。结果显示,两针免疫105FFU剂量的6-9△G-△51+S226R-H5N1具有较好的免疫效果,且模拟活病毒感染途径可刺激有效的黏膜抗体,优于重组蛋白形式的疫苗。使用致死剂量10LD50 H5N1进行攻毒保护试验,结果显示,疫苗可保护小鼠免受致死的H5N1攻击并显著降低各器官H5N1的复制水平。研究团队对该疫苗的持久性也进行了分析,结果显示在免疫后250天,仍能检测到一定水平的中和抗体,且使用致死剂量10LD50 H5N1进行攻毒保护实验,该疫苗仍可保护小鼠100%免受致死病毒的攻击。本研究为高致病性禽流感病毒疫苗的开发提供了较好的思路。
图3 a. 6-9G-△51+S226R-H5N1重组病毒的构建模式图;b.通过WB验证病毒感染Vero细胞后上清中HA的表达;c.系列毒株在Vero细胞中的复制动力学。d.脑腔注射不同剂量6-9G-△51+S226R-H5N1后体重和存活率的变化。e.系列毒株LD50值的测定。
图4 a. 小鼠免疫接种方案示意图;b.血清中和抗体滴度;c.微量中和滴度;d.肺泡灌洗液中IgA抗体的水平;e.血清IgG结合抗体水平;f. F3SM281免疫血清针对H5亚型病毒的中和抗体滴度比值; g. 小鼠攻毒后7天体重监测的结果; h.攻毒后7天内记录的小鼠存活率; i. 攻毒后第7天病毒载量; j.病毒感染后肺组织切片。
本研究工作得到国家重点研发计划(2023YFC2307900)、中国医学科学院医学创新基金(2025-I2M-TS-13, 2022-I2M-3-001)、云南省重大科技项目(202402AA310024),云南省科技领军人才计划(202405AB350002)等项目的资助。中国医学科学院医学生物学研究所王佑春研究员、鲁帅尧研究员,中国药品检定研究院黄维金研究员、聂建辉研究员为论文通讯作者,梁子腾、张梦怡、张洁、陈鸿宇为共同第一作者。
论文链接:doi: 10.1038/s41392-026-02933-9.

用户登录
还没有账号?
立即注册