诺如病毒疫苗研究

轮状病毒 （RV） 是肠道病毒，经常引起严重的腹泻疾病，主要在小肠中繁殖。以下肠道感染通常会在人类和其他动物中引起不同程度的保护性全身和粘膜免疫反应。
被称为恒河猴轮状病毒（RRV）的猿猴RV已在小鼠中进行了充分研究，并且以前已被用作人类RV疫苗。
每年，诺如病毒导致数亿例食物中毒，至少5万人死亡。但是，没有有效的方法来控制它。科学家们一直在努力开发有效的疫苗和药物，因为事实证明，这种病毒在实验室中研究具有挑战性。
圣路易斯华盛顿大学医学院的一项新研究描述了一种通过建立高效的轮状病毒疫苗来开发诺如病毒疫苗的新方法。这种无关的病毒也会引起腹泻。
研究人员通过将诺如病毒的关键蛋白质与无害的轮状病毒株相结合，开发了一种实验性的轮状病毒-诺如病毒组合疫苗。给予实验性疫苗的小鼠产生了中和轮状病毒和诺如病毒的抗体。
资深作者，分子微生物学助理教授Siyuan Ding说：“几乎每个人都在某个时候感染过诺如病毒。你出去吃饭，接下来你知道，你呕吐和腹泻。你会康复的，但这将是艰难的三天左右。对于无法获得清洁水的发展中国家儿童来说，这可能是致命的。轮状病毒疫苗效果良好，并且已经为它们建立了全球分配系统。基于此，我们终于看到了在对抗诺如病毒方面取得一些进展的机会。
在2006年引入第一批轮状病毒疫苗之前，每年有五十万儿童死于轮状病毒引起的腹泻。现在估计这个数字约为200，000，这仍然是一个显着的改进。
目前全世界有四种轮状病毒疫苗在使用，但人类诺如病毒几十年来一直阻碍科学研究。所有这些都是活病毒疫苗，这意味着它们基于弱化形式的轮状病毒，能够触发免疫反应，但不会使人生病。
由于它不会感染小鼠，大鼠或其他常见的实验动物，因此导致轮状病毒疫苗开发的实验类型不可能用诺如病毒复制。
丁及其同事建议使用轮状病毒来避免与诺如病毒相关的技术困难。他们使用实验室轮状病毒株来模拟一种批准的疫苗。
他们将形成人类诺如病毒外表面的蛋白质基因插入轮状病毒实验室菌株的基因组中，并将修饰的轮状病毒给予免疫功能低下的婴儿小鼠。他们在四周、六周和八周后收集了血液和粪便样本。他们在初次免疫后九周给小鼠注射了加强针，并在一周后再次收集样本。
在测试的11只小鼠中的9只的血液和肠道中检测到强烈的抗体反应。更好的是，一些血液和肠道抗体可以在培养皿中的人类“迷你肠道”培养物中中和这两种病毒。类器官是从人类干细胞生长出来的培养物，复制人类肠道表面。
他说：“传统上，疫苗研究集中在血液中的抗体反应上，因为我们最了解这部分免疫反应。但是诺如病毒和轮状病毒是肠道病毒，因此血液中的抗体在抵抗这些病毒方面不如肠道中的抗体重要。我们在肠道中看到强烈的抗体反应这一事实是一个好兆头。
下一步是证明用实验性疫苗免疫的动物不太可能因诺如病毒而生病或死亡。丁目前正在进行这样的实验。
他说：“有很多肠道病原体，我们没有好的治疗方法或疫苗。我们可以将任何感染肠道的生物体的基因放入轮状病毒疫苗中，以制造二价疫苗。当然，我们必须找到正确的靶点来产生良好的免疫反应，但原理很简单。
这项研究描述了一种针对引起腹泻的各种麻烦生物的疫苗开发新方法，特别是在发生许多这些感染的资源有限国家。
研究人员继续说：“作为基础科学家，我们很少有机会真正将某些东西推向临床。我们研究病毒的作用以及宿主在基本水平上的反应。这是我们的工作直接影响人类健康、改善人们生活的难得机会。
期刊参考文献：
川岸，丁，埃塔尔。口服接种重组轮状病毒的婴儿小鼠中诱导的诺如病毒的粘膜和全身中和抗体。美国国家科学院院刊.DOI： 10.1073/pnas.2214421120