目前，流感病毒仍然是威脅人類公共衛(wèi)生健康領域的重要呼吸道病原之一，季節(jié)性流感爆發(fā)或偶發(fā)的流感病毒跨種傳播和大流行給人類健康和社會經(jīng)濟帶來重大影響。
疫苗免疫是預防流感病毒感染最有效的方法，當前疫苗免疫策略主要通過誘導識別流感病毒血凝素蛋白HA的特異性中和抗體抵御病毒感染。
然而，流感病毒作為RNA病毒，基因組突變頻率較高，產(chǎn)生抗原漂移，或發(fā)生基因重排導致抗原轉(zhuǎn)換，針對上述流感病毒的潛在威脅，迫切需要研究新型、廣譜性的通用流感疫苗，以期實現(xiàn)對不同流感毒株的有效保護。
面對變化多端的流感病毒，有效激活針對病毒保守結(jié)構區(qū)域的免疫應答是實現(xiàn)廣譜性流感疫苗的有效方法，一系列研究在小鼠、雪貂等模型中證明靶向病毒保守結(jié)構區(qū)域，如基質(zhì)蛋白M2或HA莖部區(qū)域的特異性抗體能夠有效治療或預防不同流感毒株的感染。
然而，相對繁瑣的免疫方式以及抗體引發(fā)的一些副作用等問題仍有待進一步解決優(yōu)化。研究證實，在缺乏中和抗體的條件下，針對病毒保守結(jié)構域的特異性T細胞應答能夠有效介導針對不同毒株的交叉保護性反應，提示特異性T細胞應答反應在新型廣譜性流感疫苗設計中的潛在價值。
中科院微生物所孟頌東團隊十多年來長期從事熱休克蛋白gp96免疫學功能研究，該團隊近期研究發(fā)現(xiàn)，以熱休克蛋白gp96為佐劑聯(lián)合商業(yè)性單價滅活H1N1流感疫苗免疫小鼠，能夠有效誘導小鼠產(chǎn)生針對H1N1、H3N2、H7N9等不同亞型流感病毒毒株的保護性免疫應答。
進一步免疫學機制研究表明，以gp96蛋白為佐劑聯(lián)合單價滅活流感疫苗免疫小鼠，能夠顯著增強疫苗特異性T細胞應答反應，有效誘導小鼠產(chǎn)生針對不同毒株的交叉反應性CD8+ T細胞應答，活化多個針對病毒結(jié)構蛋白NP、HA、M1、PB1保守結(jié)構區(qū)域的CD8+ T細胞應答反應。
免疫保護實驗證明，這6個針對病毒保守結(jié)構域的特異性T細胞表位可以發(fā)揮協(xié)同作用，共同介導gp96佐劑誘導的交叉保護。利用生物信息學方法比對3萬余株流感病毒序列，結(jié)果表明上述6種保護性T細胞表位能引發(fā)交叉保護應答并在所有比對序列中高度保守（下圖），提示以gp96為佐劑的新型流感疫苗具有廣譜性應用潛力。
圖例: 6個流感病毒保護性保守T細胞表位可引發(fā)對不同毒株的交叉免疫保護（A和B），以及在不同毒株中的序列比對結(jié)果（C）。
孟頌東團隊利用漢遜酵母、昆蟲桿狀病毒等蛋白表達系統(tǒng)實現(xiàn)了臨床級別重組gp96蛋白的快速大量制備（J Biotechnol. 151(4):343-9，2011）。下一步將在靈長類動物模型中驗證該疫苗的交叉保護潛力。鑒于T細胞應答在清除病毒感染、介導交叉保護中的核心作用，以gp96為佐劑的新型廣譜性流感疫苗設計，也為其它重要傳染性疾病病原的新型佐劑疫苗研發(fā)提供了新的思路。
上述研究已經(jīng)在線發(fā)表在Journal of Virology ，論文的一作是張含，這是該研究組在新型通用流感疫苗研究方面發(fā)表的第二篇論文，前期研究已經(jīng)發(fā)表在Vaccine（32(23):2703-11（2014））。該研究得到中科院戰(zhàn)略性先導科技專項（B類）（XDB29040000）的資助。
https://jvi.asm.org/content/early/2021/04/02/JVI.00507-21
