TLR7/8激动剂INI-4001增强Powassan病毒样颗粒疫苗免疫原性的机制研究及保护效果评估

本研究针对尚无有效防治手段的Powassan病毒(POWV)感染，开发了基于病毒样颗粒(VLP)的新型疫苗，并创新性地采用TLR7/8激动剂INI-4001作为佐剂。研究团队通过系统评估发现，INI-4001佐剂显著提升低剂量POW-VLP疫苗的中和抗体水平，实现对POWV两个谱系的100%保护，且免疫保护可持续9个月。该成果为防控这种致死率达12%的蜱传黄病毒提供了突破性解决方案。

　　

在北美地区，一种名为Powassan病毒(POWV)的蜱传黄病毒正引发日益严重的公共卫生危机。这种通过硬蜱传播的病原体可导致致命性脑炎，病死率高达12%，幸存者中约半数会遗留长期神经系统后遗症。更令人担忧的是，随着气候变暖导致蜱虫栖息地扩张，POWV感染病例在过去二十年呈现显著增长趋势。然而令人遗憾的是，目前临床上既没有特效抗病毒药物，也没有获批的预防疫苗。

面对这一严峻挑战，来自美国俄勒冈健康与科学大学(Oregon Health & Science University)疫苗与基因治疗研究所的研究团队在《npj Vaccines》发表了突破性研究成果。他们创新性地将新型Toll样受体(TLR)7/8激动剂INI-4001作为佐剂，与Powassan病毒样颗粒(POW-VLP)疫苗联用，成功开发出具有剂量节约效应的高效疫苗配方。

研究人员采用多学科技术手段开展系统研究：通过透射电镜表征VLP形态特征；建立小鼠致死性攻毒模型评估保护效果；采用FRNT₅₀(空斑减少中和试验)定量中和抗体水平；利用RT-qPCR检测组织病毒载量；通过被动血清转移和T细胞耗竭实验解析免疫保护机制；并进行了长达9个月的免疫持久性追踪。

主要研究结果包括：
【A low-dose POW-VLP vaccine adjuvanted with a TLR7/8 agonist protects mice from lethal POWV challenge】
研究发现10⁵ FFUe(荧光灶单位当量)的POW-VLP配合10 nmol INI-4001即可实现完全保护，而传统铝佐剂需要20倍剂量才能达到同等效果。电镜证实制备的VLP具有25 nm典型粒径，Western blot显示其正确表达prM/E结构蛋白。

【INI-4001 decreases viral burden in the brain, liver, and spleen of infected mice】
攻毒后6天检测显示，INI-4001组大脑病毒RNA载量较mock组显著降低(p<0.05)，肝脏和脾脏中也观察到类似趋势，证实该疫苗能有效阻止病毒神经侵袭。

【Passive transfer of sera from vaccinated mice protects naive mice from lethal challenge】
被动免疫实验表明，接种小鼠血清可使80%未免疫动物存活，且发病时间延迟至抗体半衰期后，证明保护主要由体液免疫介导。

【Vaccine against POWV-I adjuvanted with INI-4001 agonist generates cross-reactive antibodies】
疫苗诱导的抗体对POWV-II谱系(96% E蛋白同源性)和Langat病毒(77%同源性)均显示交叉结合活性，且对POWV-II攻毒提供100%保护，显著优于铝佐剂组(40%保护率)。

【INI-4001 elicits a durable immune response】
免疫后36周，80% INI-4001组小鼠仍保持保护力，而铝佐剂组仅25%存活。中和抗体滴度显示INI-4001诱导的免疫记忆更持久。

这项研究具有多重重要意义：首次证明TLR7/8激动剂可显著增强VLP疫苗对抗POWV的效果；建立了剂量节约型疫苗配方(仅需10⁵ FFUe抗原)；揭示了交叉保护作用的分子基础；为开发长效蜱传病毒疫苗提供了新思路。特别值得注意的是，INI-4001克服了传统铝佐剂难以诱导Th1型免疫应答的局限，其独特的水性纳米制剂也为新型佐剂开发提供了重要参考。这些发现不仅对POWV防治具有直接应用价值，也为其他黄病毒疫苗研发提供了可借鉴的技术路线。