小鼠實驗研究表明,工程病毒可以阻止冠狀病毒感染


小鼠實驗研究表明,工程病毒可以阻止冠狀病毒感染

目前還沒有疫苗保護人們免受冠狀病毒的感染,包括引起COVID-19的SARS-CoV-2,或導致SARS和MERS的疫苗。隨著COVID-19繼續肆虐,世界各地的許多實驗室都開發出了一種類似激光的方法來更好地阻止病毒。

本週一組跨學科的研究人員描述了一種很有希望成為MERS病毒疫苗的候選疫苗。自2012年中東呼吸綜合徵(MERS)爆發以來,已有850多人死亡,研究表明,該病毒的病死率超過30%。

在這篇新的論文中,研究人員建議,他們研究MERS病毒疫苗的方法也可能對SARS-CoV-2有效。這種疫苗的傳播方法是一種名為副流感病毒5(PIV 5)的RNA病毒,這種病毒被認為能在狗身上引起一種叫犬舍咳嗽的疾病,但似乎對人無害。研究人員在病毒上添加了一個額外的基因,這樣被感染的細胞就會產生已知與MERS感染有關的S蛋白或尖峰糖蛋白。


小鼠實驗研究表明,工程病毒可以阻止冠狀病毒感染


“我們知道人們已經接觸過PIV 5,但在人類中它似乎是一種無害的病毒,”愛荷華市愛荷華州大學的兒科肺心病專家、冠狀病毒專家保羅·麥克雷(Paul McCray)說。他與雅典佐治亞大學的病毒學家比奧·何博士共同領導了這項新的研究。“PIV 5似乎不會引起細胞病變。”MERS病毒不能在小鼠體內複製,因此,為了測試疫苗,麥克萊伊開發了一種模仿人類感染的小鼠模型。這些小鼠通過基因工程表達DPP 4,DPP 4是MERS病毒作為人類細胞入口點使用的一種蛋白質。

實驗室測試表明,單劑量的疫苗,鼻內注射,有效地使受感染的細胞產生S蛋白,而S蛋白又觸發了動物宿主對該蛋白的免疫反應。

小鼠接種疫苗4周後,他們暴露在一株MERS病毒中,這種病毒適應於小鼠,導致致命感染。MERS病毒也給接受了不同PIV 5疫苗(一種沒有S蛋白基因的PIV 5疫苗)或肌肉注射MERS病毒滅活疫苗的小鼠。

經改良PIV 5病毒免疫的小鼠均存活MERS病毒感染。與此形成對照的是,所有未接種S的PIV 5免疫小鼠均因感染而死亡。滅活的MERS病毒肌肉內疫苗僅能保護25%的小鼠免受致命感染。接受滅活MERS病毒的小鼠顯示出高於平均水平的嗜酸性粒細胞、白細胞,表明感染或炎症。他說,這引起了人們對滅活的MERS病毒作為一種潛在疫苗的安全性的擔憂。他說,這項研究表明,一種以pIV5為基礎的鼻內疫苗對小鼠MERS是有效的,並應研究其對其他危險冠狀病毒(包括sars-cov-2)的潛在作用。

“我們對使用病毒作為基因傳遞工具很感興趣,”McCray說,他還研究過類似的治療囊性纖維化的方法。現在,和世界各地的同事一樣,mcray和他都把研究的重點放在了sars-cov-2上,採取了與小鼠感染模型和試驗疫苗類似的方法。

麥克雷說,找到一種有效的疫苗來對抗導致COVID-19的冠狀病毒是一場與時間的競賽。他說:“百分之百的人口不會在第一次接觸到這種病毒,這意味著當病毒再次出現時,將會有更多的人被感染。”“我們還不知道人們是否對SARS-CoV-2感染有持久的免疫力,所以想出保護人群的方法是很重要的。”



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