牛腺病毒载体鼻内接种联合自噬诱导肽C5的通用流感疫苗在小鼠和雪貂中实现对甲型和乙型流感病毒的广谱保护

【字体: 时间:2025年06月24日 来源:Molecular Therapy Nucleic Acids 6.5

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  这篇研究创新性地利用牛腺病毒(BAd)载体表达流感病毒核蛋白(NP)联合自噬诱导肽(C5),通过单次鼻内接种成功诱导了强大的细胞免疫(CMI)和体液免疫反应。该疫苗在小鼠模型中展现出对H1N1、H3N2、H5N2、H7N9、H9N2等甲型流感病毒(IAV)和Yamagata/Victoria谱系乙型流感病毒(IBV)的交叉保护,并在雪貂模型中验证了其对抗季节性流感的保护效力。研究为开发不受血凝素(HA)抗原漂移影响的通用流感疫苗提供了新策略。

  

疫苗设计策略
研究团队构建了基于牛腺病毒3型(BAd3)的复制缺陷型载体,分别表达连接自噬诱导肽C5的甲型流感病毒(H7N9)核蛋白(C5-NP/A)和乙型流感病毒(Yamagata谱系)核蛋白(C5-NP/B)。通过免疫印迹验证,这些载体在BHH/F5细胞中成功表达约60kDa的目标蛋白,且NP/A与NP/B抗体间无交叉反应。

免疫原性评估
小鼠鼻内接种5×107 PFU疫苗后,BAd载体诱导的NP特异性IgG、IgG1、IgG2a和IgA抗体滴度显著高于人腺病毒(HAd)载体。特别值得注意的是,BAd-C5-NP/B诱导的黏膜IgA反应尤为突出。通过流式细胞术检测发现,疫苗组小鼠脾脏CD4+和CD8+T细胞在NP肽段刺激下,IFN-γ表达量显著增加,而IL-2和TNF-α表达较弱。

细胞免疫应答特征
ELISpot检测显示,疫苗组小鼠脾细胞、纵隔淋巴结细胞和肺单核细胞中,针对NP/A147-155和NP/B166-174表位的IFN-γ分泌细胞数量显著增加。四聚体实验进一步证实,BAd疫苗组NP特异性CD8+T细胞比例显著高于对照组,这种应答强度与HAd载体相比具有明显优势。

交叉保护效力
在致死剂量病毒攻击实验中,BAd二价疫苗(含C5-NP/A+C5-NP/B)使小鼠对H1N1和H3N2的攻击实现100%存活率,且完全阻止体重下降。肺病毒滴度检测显示,所有疫苗组对异亚型病毒的攻击均表现出显著保护,包括H5N2、H7N9等禽流感病毒,肺病毒载量降低达100-1000倍。值得注意的是,单用C5-NP/A或C5-NP/B仅能提供型特异性保护,而二价制剂实现了对IAV和IBV的全面防护。

雪貂模型验证
在更接近人类的雪貂模型中,两次接种BAd二价疫苗诱导了显著的NP特异性IgG反应。攻毒后,疫苗组体温保持正常,咽喉拭子病毒滴度降低20-100倍,肺组织病毒基因组拷贝数显著减少。特别有趣的是,雪貂脾细胞和PBMCs在受到同型或异型NP肽段刺激时,均产生了强烈的IFN-γ应答,显示出疫苗诱导的交叉反应性。

机制探讨
该疫苗的广谱保护作用主要归因于:1) NP蛋白在流感病毒中高度保守(IAV间91%-97.5%同源性);2) C5肽段通过增强自噬过程促进抗原提呈;3) BAd载体独特的生物学特性,包括持久存留、强炎症因子诱导能力以及通过唾液酸受体介导的呼吸道靶向性。研究还发现,BAd载体比HAd载体能诱导更强的促炎细胞因子表达,这可能是其免疫原性优势的重要原因。

应用前景
这种基于BAd载体的黏膜疫苗策略有效规避了人群中预存腺病毒免疫力的问题。NP靶向的细胞免疫不受流感病毒抗原漂移影响,为应对季节性流感变异和潜在禽流感大流行提供了创新解决方案。未来研究将聚焦于免疫记忆持久性评估和临床转化研究。

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