导读
一条mRNA链就能挡住猴痘和天花？没错，这款“简约派“疫苗真的做到了！最近，科学家们研发出了一款新型三价单链mRNA候选疫苗，不仅能为实验小鼠提供理想的保护，还减少了疫苗的生产难度。与传统的“鸡尾酒”组合疫苗不同，这款疫苗通过一条多抗原的单链结构完成了任务，为高效抗疫提供了更轻便的解决方案。
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猴痘卷土重来
2024年8月，就在大家以为猴痘已被控制住时，非洲的猴痘病例开始激增，甚至还出现了一个新的变种——Ib型。与以往主要通过直接接触或性接触传播的猴痘病毒不同，Ib型变异毒株还可以通过呼吸道飞沫、皮疹或受污染物品等方式传播。世界卫生组织（WHO）宣布猴痘再次成为“国际关注的突发公共卫生事件”（PHEIC）。
各国公共卫生部门迅速采取行动，不少机场和公共场所再次拉起了监测线。这一事件激发了科学界的紧急动员，疫苗开发再次提上日程。
猴痘的抗击历史
猴痘和天花虽然名字不同，但在病毒学上是“同门兄弟”，都属于正痘病毒科。这类病毒具有高度的传染性，人类曾经为应对天花而研发了多个减毒活疫苗（如JYNNEOS, LC16和 ACAM2000）。这些疫苗虽然在对抗天花方面效果显著，但其副作用或猴痘防护效果上多多少少有点瑕疵。
而新型mRNA疫苗可能更安全，在构成上针对性更强，并且可以设计成多抗原“鸡尾酒”的组合，让免疫系统更精准地识别目标。然而，多种抗原的mRNA组合疫苗在生产上成本较高，且存在抗原之间的稳定性难题。为此，科学家们将目光投向了更加灵活、结构更简便的单链设计——将三种抗原合并在一条mRNA上。
近日，清华大学医学院、中科院微生物研究所高福和王奇慧团队的研究人员在《eBioMedicine》上发布了一项创新研究。他们设计了一种单链三价mRNA疫苗，发现在小鼠体内表现出极高的免疫保护效果，能同时抵御猴痘和天花病毒的感染。
对抗猴痘的作战计划
团队选取了A35R、M1R和B6R这三个关键抗原的可溶表达区域，并通过AlphaFold2技术将它们精妙地排列在一起，使三种抗原能在一条mRNA链上串联表达，并且使中和抗体表位暴露在外面。这样既能确保三种抗原在体内同时激活免疫系统，又大大简化了疫苗制造过程。研究人员为每只小鼠注射了不同版本的三价mRNA疫苗（AMAB-wt、AMAB-C140S和AMB-C140S），并让这些小鼠接受致死剂量的天花病毒以及猴痘病毒。为了严谨地测试疫苗的表现，设置了三个对照组：传统天花疫苗组、“鸡尾酒”组合疫苗组和不接种疫苗的对照组，从而更直观地评估单链三价疫苗的效果。
单链mRNA的设计（来源：参考文献[1]）
圆满胜利
实验结果令人振奋！在攻毒后12天内，接种了单链三价疫苗AMAB-C140S，AMB-C140S和“鸡尾酒“版本的小鼠全部存活，成功抵御住了致死剂量的天花病毒感染，而传统的天花疫苗则在此条件下基本失效。不仅如此，单链三价疫苗还能有效减少猴痘病毒在小鼠肺部和卵巢中的病毒载量。研究人员还观察到，免疫后，小鼠体内产生了大量中和抗体，能够中和天花和猴痘病毒，实验结果非常理想。
猴痘病毒攻毒后组织中的病毒载量（来源：参考文献[1]）
结语
本研究的突破在于首次展示了单链多抗原mRNA疫苗在痘病毒防控上的设计优势——它不仅能够提供与多抗原组合疫苗相似的保护，甚至在某些方面表现更加卓越。这种单链设计将疫苗的制造、运输和接种难度降到最低，更适合大规模生产和广泛应用，特别是在疫情突发时，能够快速反应，及时接种。未来，这种单链设计理念还可能应用到更多的多抗原疫苗开发中，为复杂病原体带来新的解决方案。这项研究不仅为猴痘疫苗带来了更多选择，也为应对未知的病原威胁指明了方向。
参考文献：
[1] Kong T, Du P, Ma R, Wang H, Ma X, Lu J, Gao Z, Qi H, Li R, Zhang H, Xia F, Liu Y, Wang R, Duan K, Wang Z, Wang Q, Gao GF. Single-chain A35R-M1R-B6R trivalent mRNA vaccines protect mice against both mpox virus and vaccinia virus. EBioMedicine. 2024 Oct 17;109:105392. doi: 10.1016/j.ebiom.2024.105392. Epub ahead of print. PMID: 39423738; PMCID: PMC11513793.
