来源:Vaccines 发布时间:2021/3/25 19:57:46
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接种寨卡病毒疫苗可以预防胎儿畸形吗?| MDPI Vaccines

论文标题:A Zika Vaccine Generated Using the Chimeric Insect-Specific Binjari Virus Platform Protects against Fetal Brain Infection in Pregnant Mice

期刊:Vaccines

作者:Jessamine E. Hazlewood, Daniel J. Rawle, Bing Tang, Kexin Yan, Laura J. Vet, Eri Nakayama, Jody Hobson-Peters, Roy A. Hall and Andreas Suhrbier

发表时间:2 September 2020

DOI:10.3390/vaccines8030496

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期刊链接:https://www.mdpi.com/journal/vaccines

导读

寨卡病毒 (ZIKA Virus) 是先天性寨卡综合征的病原体,怀孕时受到该病毒感染会导致畸胎。Andreas Suhrbier教授团队正在针对包括孕妇和育龄妇女在内的目标人群开发一系列相关疫苗。

来自澳大利亚传染病研究中心的Suhrbier教授团队利用近期开发的新型昆虫特有的Binjari病毒 (BinJV) 的嵌合黄病毒疫苗技术,研制出了一种ZIKV疫苗BinJ/ZIKA-prME,并测试了这种疫苗预防胎儿大脑感染的能力。他们将这项研究成果发表在Vaccines期刊上。

Suhrbier教授团队在雌性小白鼠交配前为其接种ZIKV疫苗BinJ/ZIKA-prME;在其怀孕12.5天时对其注射寨卡病毒。经检测发现,接种了ZIKV疫苗BinJ/ZIKA-prME的小鼠,其母体血液、胎盘或胎儿头部中均未检测到传染性。甚至是使用更高灵敏度的qRT-PCR方法检测病毒RNA得到的也是一样的结果。更重要的是接种ZIKV疫苗BinJ/ZIKA-prME不会增强登革热感染的抗体依赖性。由此,ZIKV疫苗BinJ/ZIKA-prME成为了预防先天性寨卡综合征的候选疫苗。

实验过程和结果

接种疫苗BinJ/ZIKA-prME对小鼠血液内ZIKV病毒含量的影响

使用改良的环状聚合酶延伸反应生成嵌合的BinJ/ZIKA-prME疫苗 (图1a),并在C6/36细胞中增殖BinJ/ZIKA-prME和BinJV,使用蔗糖缓冲液和酒石酸梯度进行纯化。之后研究人员分别对雌性小鼠接种疫苗BinJ/ZIKA-prME、BinJV和磷酸盐缓冲液 (PBS) (对照组)。在免疫接种5周后检测小鼠体内的ZIKV特异性抗体反应 (图1b)。发现接种BinJ/ZIKA-prME疫苗的小鼠体内能够检测到特异性抗体。而接种PBS和BinJV的小鼠体内却检测不到特异性抗体 (图1c,d)。在接种一个月后令小鼠和雄鼠进行交配,并在小鼠怀孕后的第12.5天-17.5天,每天对小鼠进行皮下ZIKV注射(图1b)。与接种PBS的对照组相比,接种疫苗BinJ/ZIKA-prME的小鼠血液里内没有检测到ZIKV病毒,接种BinJV的小鼠血液里病毒含量比对照组含量稍低 (差别不显著)。

图1. 实验过程以及孕期小鼠感染情况分析。

接种疫苗BinJ/ZIKA-prME对小鼠胎儿致畸的影响

由于ZIKV会导致胎儿畸形。所以在小鼠怀孕第17.5天时,对小鼠实施安乐死并收集其体内的胎盘和胎儿组织,以观察并对比之前各组胎儿的异常情况,如表1。各组之间胎儿异常情况没有显著差别,有少量胎盘看不到胎儿(可能是被吸收了)。

表1. 小鼠胎儿异常情况分析。

接种疫苗BinJ/ZIKA-prME对小鼠胎儿体重的影响

对收集的胎儿体重以及体内ZIKV情况进行检测对比。经检测对比,发现接种BinJ/ZIKA-prME的正常胎儿体重比对照组和接种BinJV组的胎儿更重(图2a)。分别用3种方法检测胎儿体内ZIKV情况。在接种BinJV和PBS的小鼠胎儿体内都检测到高滴度的ZIKV。但在接种BinJ/ZIKA-prME的小鼠胎儿体内没有检测到ZIKV,如图2b-d。图2e是用来表示无法分析胎儿体内是否含有ZIKV情况。

图2. 胎儿体重和病毒情况分析。

登革热病毒 (DENV)感染的抗体依赖性检测

设计不当的ZIKV疫苗会导致登革热病毒 (Dengue Virus, DENV) 感染的抗体依赖性增强。利用已建立的雌性小鼠DENV- d220抗体依赖性增强模型[1],评估BinJ/ZIKA-prME疫苗诱导DENV的情况。对接种BinJ/ZIKA-prME和PBS的小鼠注射DENV-D220病毒,如图3a,发现接种疫苗BinJ/ZIKA-prME的小鼠比接种PBS的小鼠体内DENV水平显著降低,如图3b。抗体依赖性增强会明显的表现在容易失重上。但是,如图3c所示,接种BinJ/ZIKA-prME的小鼠体重下降情况比对照组显著降低。

图3. DENV抗体依赖性增强分析。

实验结论

接种疫苗BinJ/ZIKA-prME不仅可以保护孕期小鼠以及小鼠胎儿不被ZIKV感染,而且还不会导致DENV抗体依赖性增强。因此,Andreas Suhrbier教授团队认为,疫苗BinJ/ZIKA-prME可以作为针对ZIKV病毒的怀孕妇女的候选疫苗。

参考文献:

1. Prow, N.A.; Liu, L.; McCarthy, M.K.; Walters, K.; Kalkeri, R.; Geiger, J.; Koide, F.; Cooper, T.H.; Eldi, P.; Nakayama, E., et al. The vaccinia virus based Sementis Copenhagen Vector vaccine against Zika and chikungunya is immunogenic in non-human primates. NPJ Vaccines 2020, 5, 44, doi:10.1038/s41541-020-0191-8.

Vaccines (ISSN 2076-393X, IF 4.086) 是一个国际型开放获取期刊。期刊主题涵盖疫苗、抗体、免疫等方面。Vaccines采取单盲同行评审,一审周期约为12.9天,文章从接收到发表仅需2.9天。

 
 
 
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