La Crosse病毒结构蛋白Gc和N通过驱动T细胞免疫主导保护机制抵抗小儿脑炎

本研究针对La Crosse病毒(LACV)引发的小儿脑炎缺乏有效疫苗的难题，通过比较成年与幼龄小鼠的免疫应答差异，发现结构蛋白Gc和N是T细胞免疫优势靶点。研究人员利用LFn融合蛋白疫苗成功提升幼鼠细胞毒性T细胞活性，显著降低脑部病毒载量并提高生存率，为开发儿科LACV疫苗提供了关键靶点与策略。该成果发表于《iScience》，揭示了年龄依赖性免疫保护机制。

　　

在北美地区，一种名为La Crosse病毒(LACV)的蚊媒病原体正悄然威胁着儿童健康。这种属于布尼亚病毒目(Bunyavirales)的病原体，每年导致数百例小儿脑炎病例，严重时可引发癫痫、昏迷甚至死亡。令人担忧的是，16岁以下儿童特别易感，但科学界对其免疫保护机制知之甚少，至今没有获批的疫苗或特效药物。更奇怪的是，动物实验显示成年小鼠能有效抵抗感染，而断奶期幼鼠却100%死亡，这种年龄依赖性差异背后隐藏着什么免疫奥秘？

为了破解这个谜题，Rutgers大学的Reem Alatrash和Bobby Brooke Herrera团队展开深入研究。他们发现问题的核心在于T细胞——这些免疫系统的"特种部队"在成年和幼年机体中表现出截然不同的作战能力。这项发表在《iScience》的研究，首次系统描绘了LACV全蛋白组的T细胞应答图谱，为疫苗设计指明了方向。

研究团队运用多组关键技术：通过生物信息学预测MHC I/II类分子结合表位；采用LFn(炭疽杆菌致死因子)融合蛋白递送系统呈现全长病毒蛋白；使用ELISPOT(酶联免疫斑点)和流式细胞术检测T细胞应答；建立CFSE(羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯)标记的体内细胞毒性模型；并通过RT-qPCR定量脑组织病毒载量。所有实验均采用年龄匹配的C57BL/6小鼠，模拟人类年龄差异。

成年小鼠展现"全息防御"

研究发现成年小鼠能建立强大的"多兵种协同作战"体系：CD4⁺和CD8⁺T细胞针对病毒结构蛋白(Gc、Gn、N)和非结构蛋白(NSm、RdRp)产生多克隆应答。特别是Gc和N蛋白，诱导产生的IFN-γ(干扰素γ)水平最高，这些T细胞还能同时分泌granzyme B(颗粒酶B)、IL-2(白细胞介素2)和TNF-α(肿瘤坏死因子α)，形成"多弹头攻击"。更惊人的是，这些T细胞在体内实验中能精准清除53%的Gc靶细胞和40%的N靶细胞，展现出特种部队般的杀伤力。

幼鼠遭遇"免疫滑铁卢"

相比之下，断奶期幼鼠的免疫系统就像缺乏训练的民兵：T细胞扩增不足，细胞因子分泌微弱，对任何病毒蛋白都反应迟钝。感染6天后，当100%幼鼠出现神经系统症状时，其杀伤Gc/N靶细胞的能力不足7%，完全无法阻止病毒攻入大脑。这种"免疫幼稚"状态解释了为何儿童更易发生重症。

疫苗逆转"命运剧本"

研究最突破性的发现是：用LFn-Gc或LFn-N免疫幼鼠，可使其T细胞杀伤力提升3倍(达21%)，脑病毒载量显著降低，生存率从0%跃升至80%。这相当于给幼鼠免疫系统安装了"导航系统"，使其精准锁定关键靶点。

这项研究不仅揭示了LACV免疫优势表位，更建立了年龄依赖性保护模型：成年机体的多功能T细胞形成立体防御网，而幼体需要疫苗引导才能激活同等保护。该成果为儿科LACV疫苗开发提供了两大黄金靶点——Gc和N蛋白，其LFn融合蛋白策略更具转化医学价值。未来研究将进一步解析人源HLA限制性表位，推动跨物种疫苗研发，为全球儿童筑起免疫长城。