基于60聚体尼帕病毒G糖蛋白纳米颗粒的mRNA疫苗可诱导强效中和抗体反应

为解决尼帕病毒(NiV)高致死率且缺乏有效疫苗的难题，研究人员开发了编码60聚体NiV G糖蛋白纳米颗粒的mRNA疫苗。该疫苗通过展示高密度抗原表位，在小鼠模型中诱导出高滴度抗体和强效中和活性，为应对未来疫情暴发提供了灵活技术平台。

　　

尼帕病毒(Nipah virus, NiV)自1999年首次暴发以来，已成为威胁公共卫生安全的致命病原体。这种由狐蝠传播的病毒能导致高达75%的致死率，近年来在东南亚地区频繁暴发。更令人担忧的是，已有证据显示其具备人际传播能力——在孟加拉国发生的248例感染中，82例源于人传人。尽管科学家们尝试过腺病毒载体、狂犬病载体等多种疫苗策略，但至今仍未有任何疫苗获批上市。面对这一严峻形势，Phylex BioSciences的研究团队在《Vaccine》发表了一项突破性研究。

研究人员采用mRNA技术平台，创新性地将NiV G糖蛋白头部结构域与超嗜热菌Aquifex aeolicus的发光酶(lumazine synthase, LS)支架融合，构建出具有严格二十面体对称性的60聚体纳米颗粒。通过冷冻电镜解析的NiV G结构指导设计，该疫苗在小鼠体内成功诱导出针对马来西亚株(AF212302.2)的高水平抗体，假病毒中和实验证实其血清抗体具有显著抑制病毒入侵的效果。

关键实验方法

1. 基于冷冻电镜结构的抗原设计：将NiV G头部结构域(178-602位氨基酸)通过连接肽与LS支架融合
2. mRNA疫苗构建：采用5'UTR优化、人类β-珠蛋白3'UTR和80nt poly(A)尾设计
3. 免疫效果评估：CB6F1/J小鼠模型、间接ELISA法检测抗体滴度、VSV假病毒中和实验

设计原理验证
通过生物信息学分析选择NiV G头部结构域作为关键抗原区域，该区域包含受体结合表位(498-602位氨基酸)。冷冻电镜显示天然NiV G采取"两上两下"的四聚体构象，而本研究设计的60聚体纳米颗粒通过LS支架实现抗原高密度排列，模拟天然病毒表面抗原分布。

免疫原性分析
接种mRNA NiV G-NP的小鼠产生显著高于对照组的IgG抗体水平(p<0.01)。中和实验显示免疫血清能有效阻断假病毒入侵，证实其诱导的抗体具有功能性。这与既往研究发现的NiV G特异性单抗m102.4保护机制相呼应。

技术优势
相比传统疫苗平台，该mRNA-LS纳米颗粒系统具有三大优势：

1. 快速响应：mRNA技术可针对新发毒株快速更新抗原序列
2. 精准展示：60聚体支架确保抗原表位正确空间构象
3. 高效递送：脂质纳米颗粒(LNP)保护mRNA并增强淋巴结靶向

讨论与展望
Pascal Brandys团队的研究首次证明mRNA编码的NiV G纳米颗粒能诱导功能性免疫应答。特别值得注意的是，该疫苗针对的是马来西亚株系，而当前主要流行的是孟加拉株系(AY988601)。虽然两株系G蛋白存在差异，但头部结构域保守表位的保留使其可能提供交叉保护。

这项研究为应对NiV疫情提供了重要技术储备，其模块化设计思路也可拓展至其他亨尼帕病毒属(Henipavirus)疫苗开发。正如作者在讨论部分强调的，这种平台技术在未来可能出现的大规模疫情中，将展现出快速适配的独特价值。