寨卡病毒特异性合成分子可以区分不同黄病毒的既往感染

　　

如果你去巴西这样的地方，几乎每个人都会对登革热和寨卡病毒有一定的免疫力。这使得测试新的治疗方法或确定新出现的疾病在黄病毒流行地区的传播程度变得非常困难，黄病毒在全球造成了很高的疾病负担。

寨卡病毒是一种蚊子传播的病毒，于2015年传播到美洲，目前仍在引起散发疾病。在许多诊断测试中，寨卡病毒抗体可能与登革热病毒抗体混淆，因此很难判断检测呈阳性的人以前患的是登革热、寨卡病毒，还是两者兼而有之。对于育龄妇女来说，尤其重要的是要知道她们是否已经感染了寨卡病毒——并且可能有免疫力——因为怀孕期间的感染会导致出生缺陷。了解他们是否有免疫力可以指导人们在怀孕期间在流行地区避免蚊子的努力程度。

一种新发现的寨卡病毒特异性合成分子能够将寨卡病毒免疫患者样本与先前感染相关登革热病毒的患者样本区分开来。科学家们今天在《PNAS》上宣布，这项技术可能会导致更好的诊断和候选疫苗的开发。

这项研究由匹兹堡大学公共卫生学院和赫伯特·韦特海姆UF斯克里普斯生物医学创新与技术研究所的研究人员领导，是首次将创新的“表位替代”技术应用于寨卡病毒。到目前为止，研究人员和临床医生还缺乏诊断工具，无法轻易区分不同黄病毒的感染情况。黄病毒是一种主要由蚊子和蜱传播的病毒，包括寨卡病毒和登革热病毒。这给临床流行病学研究、病毒诊断和疫苗开发带来了挑战。

研究小组使用了由共同资深作者Thomas Kodadek博士(Wertheim UF Scripps研究所的化学家)首创的方法，筛选了50万个“肽激发构象约束低聚物”(PICCOs)，用于对抗登革热或寨卡病毒感染者的血液样本。PICCOs是附着在微观塑料珠上的无机分子形状。它们模仿抗原表位，抗原表位是病原体的一部分，抗体会与之结合，以消除威胁。

如果任何PICCOs与血液样本中抗体的相应形状相匹配，抗体就会附着在PICCOs上，研究人员就可以将其“钓”出来。血液中存在针对病毒的抗体意味着他们以前感染过这种病毒或接种过这种病毒的疫苗，这促使他们的免疫系统产生抗体。

“这项技术令人惊叹。你不需要知道序列，结构，甚至病原体，”共同资深作者Donald Burke博士说，他是皮特公共卫生学院的名誉院长。“只要你选择了正确的患者血液样本进行比较，你就可以梳理出患者组之间不同的重要抗体，以及相应的合成分子生物标志物。”

研究人员发现了40个PICCOs含有寨卡病毒抗体。在对登革热阳性血液进行筛查后，一种被称为CZV1-1的PICCO特别擅长吸引寨卡抗体，但对登革热却没有效果。这种单一的CZV1-1 PICCO合成分子在85.3%的时间内正确识别出先前感染寨卡病毒的人，仅在1.6%的检测中产生假阳性，与COVID-19抗体检测的比率相当。

第一作者Priscila Castanha博士, Burke和共同资深作者Ernesto T.A. Marques医学博士，皮特公共卫生传染病和微生物学系副教授，自2015年寨卡病毒在美洲出现以来一直在研究寨卡病毒。在巴西出现登革热病毒之前，Castanha、Marques和Burke正在研究登革热病毒。

Castanha说:“在2015年疫情爆发期间，我们检测的每一个样本，都必须进行10次不同的血液检测来确认寨卡病毒。这些测试在技术上困难且耗时，因此无法提供临床指导。我想如果我们当时有这种分子，那就太棒了。”

诊断区分黄病毒抗体的能力在临床流行病学研究中是重要的。Marques和Burke先前表明，对于寨卡病毒和登革热病毒，患者的结果因先前接触而异，这对预防、诊断和护理构成了挑战。

重要的是，用于识别寨卡病毒特异性分子的PICCO筛选技术不需要冷藏，也可用于其他疫情。

“这种分子是一种无法展开的分子模拟物，”Kodadek说。“这意味着不需要冷链，这对发生在偏远或资源匮乏地区的疫情特别有用。”