猴痘是由猴痘病毒(MPXV)引起的一种人畜共患病毒性疾病。自2022年1月以来,全球已有>8.5万例MPXV确诊病例和>89例死亡,110个国家发生了传播。猴痘已被世界卫生组织宣布为突发公共卫生事件,开发一种专门针对MPXV的疫苗非常重要。
正痘病毒可以通过两种不同的机制感染细胞,这取决于它们是细胞内成熟病毒(IMV)还是细胞外包膜病毒(EEV)。中国科学院数学与系统科学研究院生物信息学中心的王升启研究员团队于STTT发表文章“Monkeypox virus quadrivalent mRNA vaccine induces immune response and protects against vaccinia virus”,本研究四价mRNA疫苗中有两种IMV特异性蛋白(A29L和M1R,mRNA-A-LNP),以及两种EEV特异性蛋白(A35R和B6R,mRNA-A-LNP)。在与牛痘病毒(VACV)同源的病毒中,L1R和A27L是已知的IMV中和抗体靶点;B5R是已知的EEV中和抗体靶点。研究发现,IMV特异性免疫原和EEV特异性免疫原联合使用比单独使用任何一种免疫原提供更多的保护。
文献来源:STTT(2023)
https://doi.org/10.1038/s41392-023-01432-5
mRNA-A-LNP和mRNA-B-LNP的设计和包封
文献来源:STTT(2023)
https://doi.org/10.1038/s41392-023-01432-5
利用mRNA疫苗平台,MPXV四价mRNA疫苗mRNA-A-LNP和mRNA-B-LNP在小鼠体内诱导了高滴度的IgG抗体,同时也增强了细胞免疫。细胞免疫的诱导可能是解释与亚单位疫苗相比,减毒活疫苗提供显著保护的关键因素。在SARS-CoV-2疫苗的应用中,mRNA疫苗已被充分证明可诱导细胞免疫。这与他们的研究结果一致,即MPXV四价mRNA疫苗能够引发出色的细胞免疫。
mRNA-A-LNP和mRNA-B-LNP接种小鼠的体液免疫反应
文献来源:STTT(2023)
https://doi.org/10.1038/s41392-023-01432-5
在正痘病毒的感染途径中,单核细胞首先被招募到感染部位作为初始目标。与此同时,细胞毒性T细胞杀死受感染的单核细胞,以防止病毒传播。记忆性CD8+ T细胞在保护易感小鼠免受致命的正痘病毒攻击方面是有效的。由于mRNA-A-LNP和mRNA-B-LNP主要引发记忆性CD8+ T细胞,这允许T细胞介导的裂解在病毒攻击的早期感染期间阻止病毒传播(下图e)。长寿命的浆细胞(LLPC)和记忆B细胞是疫苗诱导的大部分延长的体液免疫的原因,根据一项研究,用天花疫苗诱导的记忆B细胞可以对感染做出快速反应,并补充LLPC以维持人体的长期抗体水平。因此,考虑到记忆B细胞在生发中心发育,MPXV特异性GC B细胞和Tfh细胞的显著增加表明mRNA-A-LNP和mRNA-B-LNP可以维持高亲和力和持久性的保护性抗体反应(下图b-c)。
mRNA-A-LNP和mRNA-B-LNP接种小鼠的MPXV特异性细胞反应
文献来源:STTT(2023)
https://doi.org/10.1038/s41392-023-01432-5
参考文献:
Sang, Y., Zhang, Z., Liu, F. et al. Monkeypox virus quadrivalent mRNA vaccine induces immune response and protects against vaccinia virus. Sig Transduct Target Ther 8, 172 (2023). https://doi.org/10.1038/s41392-023-01432-5
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