紧急接种 MVA-ZIKV 疫苗:对抗寨卡病毒感染的新希望

【字体: 时间:2025年03月06日 来源:npj Vaccines 7

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  研究人员针对寨卡病毒(ZIKV)疫苗在孕期的保护效力问题,开展 MVA-ZIKV 疫苗研究,发现其可快速保护小鼠及胎儿,意义重大。

  寨卡病毒(Zika virus,ZIKV),这个名字或许你并不陌生。在 2015 年,它引发的疫情如同一颗投入平静湖面的巨石,掀起了轩然大波。感染寨卡病毒的孕妇,她们腹中的胎儿面临着极大的风险,小头畸形、先天性出生缺陷等问题接踵而至,无数家庭因此陷入了痛苦的深渊。
在这场与病毒的战斗中,疫苗成为了人们寄予厚望的 “武器”。然而,目前关于 ZIKV 疫苗在孕期的保护效力,尤其是在 ZIKV 暴露前立即接种的效果,相关信息极为有限。这就好比在黑暗中摸索前行,我们急需一盏明灯照亮方向。正是在这样的背景下,来自德国汉诺威兽医大学、慕尼黑大学等研究机构的研究人员,踏上了探索之路,他们的研究成果发表在了《npj Vaccines》杂志上。

为了深入了解 MVA-ZIKV 疫苗的效果,研究人员采用了多种关键技术方法。在动物实验方面,他们选用了高度易感的 I 型干扰素受体缺陷(IFNAR-/-)小鼠模型,包括非孕小鼠和怀孕小鼠。通过对这些小鼠进行免疫接种和病毒感染实验,观察疫苗的保护效果。在免疫反应检测上,运用了酶联免疫吸附试验(ELISA)来分析 ZIKV 特异性血清 IgM 或 IgG 滴度,使用噬斑减少中和试验(PRNT)测定中和抗体滴度,借助酶联免疫斑点试验(ELISPOT)检测 T 细胞反应,还利用流式细胞术(FACS)分析血液中的 T 细胞等 。

下面来看看具体的研究结果:

  1. 疫苗的构建与特性:研究人员使用改良痘苗病毒安卡拉(MVA)载体构建了表达 ZIKV 前膜蛋白和包膜蛋白(prME)的疫苗(MVA-ZIKV)。经检测,该疫苗在鸡胚成纤维细胞(CEF)中能有效复制,但在人 HeLa 细胞中不复制,并且可以稳定表达 prME 蛋白。同时,给 IFNAR-/-小鼠接种该疫苗后,未观察到体重变化,表明疫苗安全性良好。
  2. 免疫原性研究:在 C57BL/6 小鼠和 IFNAR-/-小鼠中进行的实验显示,单剂量的 MVA-ZIKV 疫苗接种可诱导产生 ZIKV 特异性 T 细胞和抗体。接种后不同时间检测发现,ZIKV-E 蛋白特异性 CD4+和 CD8+T 细胞反应显著,且这种免疫反应在接种后 6 个月仍可检测到,说明疫苗能诱导持久的 T 细胞反应。
  3. 疫苗的保护效力
    • 延迟挑战实验:给成年 IFNAR-/-小鼠接种疫苗 28 天后,再用 ZIKV 进行攻击。结果发现,接种疫苗的小鼠体重变化极小,未出现严重疾病症状,且大脑中未检测到 ZIKV,而对照组小鼠出现体重大幅下降、严重神经系统症状,甚至死亡,大脑中可检测到高浓度 ZIKV。这表明疫苗在延迟挑战模型中能有效保护小鼠免受致死性 ZIKV 感染。
    • 快速挑战实验:在快速挑战模型中,给成年 IFNAR-/-小鼠接种疫苗 2 天后就用 ZIKV 攻击。结果显示,接种疫苗的小鼠虽有一定体重下降,但能完全免受临床疾病和死亡的威胁,大脑中也未检测到 ZIKV,而对照组小鼠在感染后 9 天内死亡或因体重严重下降而安乐死。这进一步证明了疫苗在快速挑战模型中的有效性。

  4. 免疫反应与保护的关系
    • 中和抗体反应:研究发现,在快速挑战模型中,接种疫苗后立即产生的中和抗体(nAb)反应可能较低,在感染后的第 1 周内无法提供有效保护。被动血清转移实验表明,感染早期的血清不能保护小鼠免受感染,而接种疫苗 28 天后感染 6 天的血清能完全保护小鼠,说明 nAb 反应可能在感染后期发挥重要作用。
    • CD8+T 细胞反应:ZIKV 特异性 CD8+T 细胞反应在接种疫苗后立即被诱导产生,并且在快速保护中发挥关键作用。通过对 CD8+T 细胞进行耗竭实验发现,耗竭 CD8+T 细胞会导致小鼠失去保护,病毒载量大幅增加,最终死亡,这充分证明了 CD8+T 细胞在保护中的重要性。

  5. 对怀孕小鼠的保护作用:给怀孕的 IFNAR-/-小鼠在感染 ZIKV 前 2 天接种 MVA-ZIKV 疫苗,结果显示,接种疫苗的母鼠未出现明显的 ZIKV 疾病症状,体重也未明显下降,其体内组织和胎儿中几乎检测不到 ZIKV。而对照组母鼠出现严重疾病症状,体重下降,胎盘和胎儿发育受到严重影响,胎儿中可检测到大量 ZIKV。这表明疫苗能有效保护怀孕小鼠及其胎儿免受 ZIKV 感染。

综合研究结论和讨论部分,MVA-ZIKV 疫苗在免疫缺陷的非孕和怀孕小鼠模型中均展现出了高效的保护作用。ZIKV 特异性 CD8+T 细胞反应在快速清除 ZIKV 和保护胎儿免受不良影响方面发挥了主导作用。虽然 nAb 反应在早期保护中的作用难以确定,但在感染后期可能对限制病毒传播起到关键作用。不过,MVA-ZIKV 疫苗在孕妇中的安全性和有效性还需要进一步研究,未来需要在怀孕的非人灵长类动物模型中开展更大规模的研究,以更好地评估其在预防 ZIKV 感染和保护胎儿方面的效果。这项研究为抗击寨卡病毒感染带来了新的希望,为后续的疫苗研发和应用提供了重要的理论依据和实践指导。
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