四抗原联合ELISA检测技术的开发与应用:推动猴痘病毒血清学监测与疫苗研究的新工具

《Emerging Microbes & Infections》:Developing accessible and affordable tests to support mpox immunosurveillance and vaccine studies

【字体: 时间:2025年10月17日 来源:Emerging Microbes & Infections 7.5

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  本研究针对猴痘病毒(mpox)抗体检测技术存在灵敏度不足、操作复杂且成本高昂等问题,开发了一种结合四种免疫优势蛋白(B2R、B6R、E8L、A27)的联合ELISA检测方法。该技术通过单一读数即可精准定量猴痘IgG抗体,在187例临床样本验证中显示出高灵敏度(95.16%)和特异性(95.20%),为资源有限地区的猴痘血清学监测及疫苗效果评估提供了实用解决方案。

  
2022年至2024年的猴痘疫情暴发凸显了该病毒对国际卫生安全的持续威胁。截至2022年初,全球已有133个国家报告超过14万例病例,非洲地区持续存在人际传播,多国仍不断出现旅行相关病例。抗体检测在个体层面可确认血清状态、指导疫苗接种需求,在群体层面则能通过血清流行病学调查助力疫情控制。尤其在疫苗剂量有限需按风险分级时,抗体定量检测对评估猴痘疫苗免疫原性至关重要。
当前猴痘抗体侧流层析试纸条灵敏度不佳,缺乏可靠的即时诊断工具。虽然已有多种实验室血清学检测方法(如Luminex多平台技术)被开发,但其应用常受限于专用技术平台、多重抗原检测需求以及高昂的成本与操作复杂度,难以在资源有限地区推广。为此,研究人员致力于开发一种联合实验室ELISA(酶联免疫吸附试验)方法,旨在以最少的猴痘抗原数量和单一读数实现抗体的精准定量与血清状态判定,从而降低检测成本与复杂性。
基于近期研究数据,团队选取了四种免疫优势猴痘蛋白(B2R、B6R、E8L和A27)进行组合,以同步检测感染与疫苗接种后产生的猴痘特异性IgG抗体。其中,B2R、B6R和E8L在疫苗接种后能产生互补的抗体信号,而A27则对感染特异性抗体具有识别能力。这些抗原在单独ELISA检测中已显示出优异的鉴别能力(受试者工作特征曲线下面积0.91至0.99,p<0.001)。
该检测方法被设计成试剂盒形式,包含预干燥在板中的重组抗原混合物及预分装试剂,以降低物流障碍并便于不同实验室使用。检测流程包括:1:200稀释的血清样本加入板中孵育1小时,洗涤后加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的抗人IgG抗体再孵育1小时,最后加入TMB底物显色15分钟并以硫酸终止反应。通过读取450纳米波长下的吸光度(OD),并利用英国国家生物标准与控制研究所(NIBSC)的抗猴痘抗体工作试剂(22/218)进行板间校正,计算得出IgG抗体比值以消除绝对OD值的波动。
研究使用来自三个临床队列的187份血清样本进行评估:猴痘感染康复者(2022年IIb分支和2018年II分支,n=29)、IMVANEX疫苗接种者(n=33)以及健康对照(无已知猴痘感染或疫苗接种史,n=125)。统计学分析显示,联合四抗原ELISA在感染后与疫苗接种队列中检测到的猴痘IgG抗体比值显著高于健康对照(p<0.0001)。该方法能有效区分有感染或疫苗接种史者与无暴露史者(曲线下面积0.98,95%置信区间0.95-1.00,p<0.0001)。当IgG比值临界值设定为≥1.33时,灵敏度达95.16%,特异性为95.20%。单独分析疫苗接种队列与健康对照时,最佳临界值仍为1.33(灵敏度97%,特异性95%);而区分感染与健康对照时,较高临界值1.74可提供93%的灵敏度与99%的特异性。此外,未发现感染或疫苗接种后的时间与IgG抗体比值存在显著相关性。与MpoxPlex(Luminex)平台结果的总体符合率为82%。
讨论部分指出,该方法通过试剂盒形式简化了实验室验证流程,支持使用干血斑样本替代静脉采血,并适用于不同病毒分支的适应性调整。然而,研究存在样本量有限、缺乏I分支样本及人口多样性不足等局限性。未来需在猴痘流行区开展更大规模的外部验证,并探索抗体动态变化规律。目前,该ELISA技术正在卢旺达(Mpox CARE NCT06887556)进行I分支血清流行病学与疫苗研究评估,将进一步验证其血清与干血斑样本的适用性。
综上所述,这种联合ELISA为猴痘抗体检测提供了准确、经济且易于推广的新工具,对完善公共卫生应对策略、指导疫苗规划及揭示病毒免疫生物学特征具有重要价值。
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