寰宇视讯2025年12月22日 14:13消息,全新疫苗策略有效预防致命丝状病毒感染。
张梦然

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美国顶尖生物医学研究机构斯克里普斯研究所的研究团队,成功将纳米颗粒转化为病毒的“展示盒”,从而开发出一种全新的疫苗策略,用于预防多种致命的丝状病毒感染。该团队在最新一期《自然·通讯》上发表的研究指出,这种新型疫苗能够将丝状病毒的表面蛋白展示在经过工程化设计的自组装蛋白纳米颗粒上,从而帮助免疫系统更高效地识别和应对病毒。实验结果显示,该疫苗能够激发针对多种病毒的强效抗体反应,为研发更具广谱保护效果的疫苗提供了新思路。
丝状病毒科包含多种具有高度致病性的病毒,例如埃博拉病毒、苏丹病毒、本迪布焦病毒和马尔堡病毒。虽然已有两种针对埃博拉病毒的疫苗获得批准,但目前仍缺乏能够有效抵御整个丝状病毒家族的广谱疫苗。这些病毒之所以致命,一个重要原因在于其表面蛋白结构不够稳定,这不仅让人体免疫系统难以识别,也给疫苗及治疗手段的研发带来了困难。
过去十年,研究团队正致力于利用物理学方法开展蛋白质设计研究,目标是为每个主要病毒家族制定通用的疫苗设计蓝图,以实现对新发病毒的快速响应。他们采用“基于结构的理性设计”方法,对病毒表面的糖蛋白进行了深入分析,并成功构建出结构稳定、形态规整的版本。这些糖蛋白是病毒入侵宿主细胞的关键因素,同时也是免疫系统识别和攻击的主要目标。研究人员将这些糖蛋白组装在病毒样蛋白纳米颗粒表面,形成类似病毒结构的颗粒,相当于打造了一个病毒的“展示盒”,能够有效激活免疫系统的应答。 这一研究成果为未来疫苗开发提供了新的思路,展示了通过精准设计来应对病毒挑战的可能性。在面对不断变异和新出现的病毒时,这种基于结构的策略无疑具有重要的现实意义和应用前景。
实验证实,这些纳米颗粒能在小鼠体内引发广泛的中和抗体反应。通过对糖基化位点的进一步修饰,团队还成功“展示”出病毒表面的保守区域,为开发覆盖更广甚至通用的丝状病毒疫苗奠定了基础。
目前,该团队正在将这一策略推广至拉沙病毒、尼帕病毒等其他高风险病原体,同时努力突破病毒的聚糖屏障,以提升免疫系统对病毒关键部位的攻击效率。团队成员指出,即便能够将抗原稳定在理想状态,也只能解决约60%的问题。目前,许多病毒表面覆盖的致密聚糖层仍然是主要障碍。如何打破这层“隐形斗篷”,成为他们接下来的重点研究方向。 从当前科研进展来看,病毒的聚糖屏障确实是一个复杂且关键的难题。这类结构不仅帮助病毒躲避宿主免疫系统的识别,还可能影响疫苗和抗体药物的效果。因此,针对这一屏障的突破,不仅关乎基础研究的深入,也直接影响到实际应用的成效。未来,若能在这一领域取得实质性进展,或将为对抗多种高致病性病毒带来新的希望。
【总编辑圈点】
病毒虽小,一旦兴风作浪,病毒便会对人类生命健康带来严重威胁。疫苗作为人类抵御病毒的核心武器之一,其研发技术也在不断进步。与传统利用整个病毒颗粒激活免疫系统的方式相比,最新疫苗研发采取了“擒贼先擒王”的策略,即精准提取病毒表面的关键蛋白——这些蛋白是病毒入侵宿主细胞的“钥匙”,也是免疫系统识别和攻击病毒的“靶子”。随后,将这些关键靶点蛋白有序组装在预先设计的蛋白纳米颗粒上,从而研发出新型疫苗。这种策略显著提升了免疫识别的强度和效率,为快速开发有效遏制病毒传播的疫苗提供了新思路。 我认为,这种以精准识别为核心的新疫苗研发模式,体现了科学在应对公共卫生挑战中的强大潜力。它不仅提高了疫苗的有效性,也为未来应对新兴病毒提供了更灵活、更高效的解决方案。随着技术的不断成熟,这类疫苗有望在更短时间内投入使用,进一步增强全球公共卫生防御体系。