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我国突破致命病毒疫苗壁垒：陈薇院士等团队取得新进展

抖音推荐 2025年09月05日 20:17 1 admin
我国突破致命病毒疫苗壁垒：陈薇院士等团队取得新进展

中国科学家在开发针对亨尼帕病毒的通用疫苗方面取得重大突破。北京生物工程研究所陈薇院士和徐俊杰研究员领导的团队通过结构引导设计，成功在亨德拉病毒附着糖蛋白中引入单个氨基酸替换，创造出能够同时对抗亨德拉病毒和尼帕病毒的广谱疫苗候选者。这项发表在《信号转导与靶向治疗》期刊的研究为解决跨物种病毒变异带来的疫苗开发挑战提供了全新策略。

亨尼帕病毒包括亨德拉病毒和尼帕病毒，是世界卫生组织列入优先研究清单的高致病性病原体。这些病毒可导致严重的呼吸道综合征和脑炎，死亡率极高，且目前缺乏获批的人用疫苗和特效治疗药物。亨德拉病毒于1994年在澳大利亚首次被发现，2022年又出现了基因变异的新变种，引发了对其传染性和毒力可能增强的担忧。尼帕病毒自1998年在马来西亚和新加坡疫情中首次报道以来，已分化出不同地理毒株，显示出复杂的流行病学特征。

研究团队首先在尼帕病毒附着糖蛋白上鉴定出一个独特的脆弱表位，该表位可被强效中和单克隆抗体14F8特异性识别。通过X射线晶体学技术，科学家获得了这一表位与14F8抗体片段结合的高分辨率三维结构，为后续的疫苗设计提供了精确的分子蓝图。

分子工程的精准设计

我国突破致命病毒疫苗壁垒：陈薇院士等团队取得新进展

基于对分子结构的深入理解，研究团队采用结构引导设计策略，在亨德拉病毒附着糖蛋白的586位点进行了单个氨基酸替换，将丝氨酸替换为天冬酰胺，产生了HeV-GS586N突变体。这一看似微小的改变实际上引发了蛋白质结构的显著重排，晶体结构分析显示该替换诱导了9埃的构象变化，重塑了蛋白质框架和溶剂可及表面，使其能够模拟尼帕病毒的表位特征。

这种精准的分子工程展现了现代疫苗设计的新水平。传统疫苗开发往往依赖经验性的试错过程，而该研究通过原子级别的结构分析和理性设计，实现了对蛋白质功能的精确调控。S586N突变不仅保持了原有蛋白质的稳定性和免疫原性，还成功引入了交叉反应的关键决定因子。

在动物实验中，HeV-GS586N突变体展现出卓越的免疫保护效果。小鼠实验显示，该疫苗候选者能够诱导针对亨德拉病毒和尼帕病毒的广谱中和抗体反应。更重要的是，在非人灵长类动物模型中的测试进一步证实了其交叉保护能力，为临床应用提供了强有力的科学依据。

克服跨物种免疫屏障

亨尼帕病毒疫苗开发面临的主要挑战之一是跨物种免疫保护的实现。尽管亨德拉病毒和尼帕病毒的附着糖蛋白具有约80%的氨基酸同源性，但这种差异足以限制交叉免疫反应的产生。现有的疫苗候选者往往只能对单一病毒提供保护，难以应对病毒的遗传变异和地理分布差异。

该研究的创新之处在于通过表位重建策略解决了这一难题。通过在亨德拉病毒蛋白上重建尼帕病毒特异性表位，使得单一疫苗能够同时激活针对两种病毒的免疫反应。这种方法不仅提高了疫苗的保护范围，还可能对未来出现的病毒变种具有预防作用。

我国突破致命病毒疫苗壁垒：陈薇院士等团队取得新进展

目前全球有超过40种亨尼帕病毒疫苗候选者处于不同研发阶段，其中以重组蛋白疫苗和病毒载体疫苗最为突出。澳大利亚开发的sHeV-G重组蛋白疫苗已进入临床试验阶段，在动物模型中显示出良好的保护效果。然而，这些疫苗大多专注于单一病毒的防护，限制了其在复杂流行病学环境中的应用价值。

中国团队的研究为通用疫苗开发提供了新的技术路径。与传统的多价疫苗策略不同，表位重建方法通过修改单一抗原来实现广谱保护，既减少了疫苗的复杂性，又提高了生产效率。这种方法的成功应用可能对其他病毒家族的疫苗开发具有重要借鉴意义。

全球公共卫生意义

亨尼帕病毒的威胁正在不断演变。气候变化导致的生态环境改变使得蝙蝠等自然宿主的栖息地发生变化，增加了病毒跨物种传播的风险。2022年澳大利亚出现的亨德拉病毒新变种以及孟加拉国地区尼帕病毒的持续流行都表明，这类病毒具有很强的适应性和变异能力。

现有的防控策略主要依赖监测和生物安全措施，在应对突发疫情方面存在明显局限。疫苗作为最有效的预防手段，其开发成功将为全球公共卫生安全提供重要保障。中国科学家的这项突破不仅为亨尼帕病毒疫苗开发开辟了新途径，也为应对未来可能出现的新发病毒提供了技术储备。

该研究的方法学创新同样具有重要价值。结构引导的表位重建策略可以应用于其他病毒家族的疫苗设计，特别是那些具有多个血清型或地理变种的病毒。这种方法的成功验证为疫苗设计从经验性开发向理性设计的转变提供了重要支撑。

从产业化角度看，单氨基酸替换的简单性使得疫苗的规模化生产相对容易实现。与需要复杂工艺的多价疫苗相比，这种设计策略有助于降低生产成本和技术壁垒，特别是对于资源有限的发展中国家具有重要意义。

该研究成果的发表标志着中国在新发传染病疫苗研发领域达到了国际先进水平。陈薇院士团队长期致力于高致病性病原体的疫苗开发，此前在埃博拉疫苗和新冠疫苗研发中都取得了重要成就。这项最新突破进一步确立了中国在全球生物安全领域的重要地位。

未来的研究将重点关注疫苗的临床前安全性评估和免疫持久性分析，为推进临床试验做好准备。同时，表位重建策略的进一步优化和在其他病毒系统中的验证也将是重要的研究方向。随着技术的不断完善和应用范围的扩大，这种创新性疫苗设计方法有望为人类应对新发传染病威胁提供更加有力的技术支撑。

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