一种针对脑心肌炎病毒的多表位候选疫苗在小鼠模型中展现完全保护效力

为解决脑心肌炎病毒(EMCV)缺乏商用疫苗的难题，研究人员通过串联VP1/VP2/VP3的B细胞表位与通用T细胞表位，构建了多表位疫苗MIgH-EMCV-Ⅱ2D2。该疫苗在佐剂FCA/FIA辅助下可诱导中和抗体与Th1型免疫应答，小鼠攻毒实验显示100%存活率，为防控人畜共患EMCV提供了新策略。

　　

脑心肌炎病毒(EMCV)作为一种能感染多种动物并具有人畜共患潜力的病原体，近年来对养猪业造成巨大经济损失，同时威胁公共卫生安全。尽管该病毒可导致猪群心肌炎、脑炎及繁殖障碍，人类感染后也可能出现发热性疾病，但全球范围内尚未有商业化疫苗上市。传统灭活疫苗保护效果不稳定，减毒活疫苗存在生物安全风险，而病毒样颗粒疫苗面临规模化生产瓶颈。这一现状促使西北民族大学生物医学研究中心的研究团队另辟蹊径，尝试开发基于表位疫苗设计的新策略。

研究团队采用CHO悬浮细胞表达系统，创新性地将EMCV结构蛋白VP1、VP2和VP3的B细胞表位（通过抗原性指数≥0、亲水性指数≥0、表面概率指数≥1的标准筛选）与通用T细胞表位直接串联，构建出嵌合抗原表达盒。通过信号肽(SP)优化和质粒重组技术，最终获得候选疫苗MIgH-EMCV-Ⅱ^2D2。关键技术包括：BHK-21细胞培养病毒、CHO-K1-S2悬浮细胞表达系统、ELISA检测抗体效价、流式细胞术分析T细胞亚群、实时荧光定量PCR检测组织病毒载量等。

【Construction of recombinant plasmids targeting EMCV chimeric antigens】
通过生物信息学预测获得VP1(26-33 aa等6个区域)、VP2(10-16 aa等4个区域)和VP3(135-142 aa)的B细胞表位，采用(G₄S)₃柔性连接子串联这些表位，并测试了IgH、Trastuzumab等5种信号肽的分泌效率，最终选择分泌效率达82.3%的IgH信号肽构建重组质粒。

【Immunogenicity evaluation】
使用FCA/FIA佐剂配伍的疫苗免疫BALB/c小鼠后，ELISA检测显示血清IgG抗体效价在二免后达1:12,800，中和抗体效价1:128。ELISPOT检测发现IFN-γ分泌细胞数显著升高（458±32 SFCs/10⁶ cells），流式显示CD4⁺ T细胞占比达62.3%，证实诱导了Th1优势免疫应答。

【Protective efficacy assessment】
PV21毒株攻毒实验显示，初免-加强组存活率100%，而单剂量组仅75%。加强免疫组小鼠各组织病毒载量较对照组降低3-4个数量级，病理切片显示心肌和脑组织无明显病变，证实完全保护效果。

讨论部分指出，该研究首次将EMCV多个结构蛋白的优势表位与通用T细胞表位整合设计，突破了传统单一抗原疫苗的局限性。疫苗诱导的Th1型应答对清除胞内病毒尤为关键，而CHO表达系统保证了翻译后修饰的正确性。相比既往研究的VLP疫苗（75%保护率）和重组载体疫苗（需验证生物安全性），本疫苗兼具高效性与安全性优势。

这项发表于《Veterinary Microbiology》的研究为防控EMCV提供了新思路，其表位筛选与串联策略也可拓展至其他小RNA病毒疫苗研发。未来需在猪模型验证保护效果，并探索冻干制剂等更便捷的免疫方式。该工作获得国家自然科学基金（32260037）等多项资助，体现了多学科交叉在疫苗研发中的重要性。