《Journal of Virology》:Mutations that positively affect Bandavirus glycoprotein function in VSV-vectored vaccines
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严重发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)和哈特兰班达病毒(HRTV)是新兴的蜱传班达病毒,其病死率可达10%,且目前尚无FDA批准的疫苗可用于疾病预防。因此,SFTSV和HRTV被认定为优先病原体。一种用SFTSV糖蛋白替换原始VSV糖蛋白的重组水疱性口炎
严重发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)和哈特兰班达病毒(HRTV)是新兴的蜱传班达病毒,其病死率可达10%,且目前尚无FDA批准的疫苗可用于疾病预防。因此,SFTSV和HRTV被认定为优先病原体。一种用SFTSV糖蛋白替换原始VSV糖蛋白的重组水疱性口炎病毒(rVSV)疫苗,在SFTSV方面显示出早期前景,因为它可诱导针对致死攻击的保护性强烈免疫应答。然而,rVSV-SFTSV在细胞培养中高度减毒,这可能归因于SFTSV(高尔基体及内质网-高尔基体中间区室[ERGIC])与VSV(质膜)之间组装位点的不兼容。在本研究中,研究人员在SFTSV糖蛋白胞质尾中发现一个非经典的外被体蛋白复合物I(COPI)结合基序,并证明该基序内的一个氨基酸替换(K1071A)可抑制与COPI的结合。该突变导致SFTSV糖蛋白表面表达增加、向VSV病毒粒子的掺入改善,以及rVSV-SFTSV在体外复制增强。在HRTV的同源位点引入突变(K1074A)得到类似结果,且rVSV-HRTV K1074A在体内和体外均表现出增强的复制。研究人员进一步表明,用rVSV-HRTV K1074A对免疫活性C57BL/6小鼠进行疫苗接种,可改善中和抗体应答的诱导,且疫苗接种所引发的中和抗体在经被动转移给予严重免疫缺陷小鼠时具有保护性。总体而言,该研究确定了一种可提高rVSV-SFTSV疫苗候选株有效性的突变,并推出了首个直接针对HRTV感染的疫苗候选株。
严重发热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV)和哈特兰班达病毒(HRTV)是布尼亚病毒纲(Bunyaviracetes)班达病毒属(Bandavirus)的新兴蜱传病毒,病死率约为5%–10%,已被WHO和NIAID列为优先病原体,但目前缺乏获批疫苗或特效抗病毒药物。SFTSV自2009年在中国首次发现以来已报告超过30000例,HRTV在美国持续出现且实际流行可能被低估。由于病毒表面糖蛋白是中和抗体的主要靶点,多数疫苗策略基于Gn和Gc。重组水疱性口炎病毒(rVSV)载体疫苗rVSV-SFTSV具有单剂保护和安全记录良好的优势,但该病毒在细胞培养中高度减毒,滴度较野生型VSV低约90倍,可能原因是SFTSV糖蛋白被滞留在内质网-高尔基体中间区室(ERGIC)和高尔基体,而VSV在质膜出芽,导致糖蛋白掺入低效。此前研究发现rVSV-SFTSV传代过程中会自发出现Gc蛋白适应性突变(C617R、M749T、E982K、K1071E),可提升复制,但其机制不明且突变组合不稳定,对疫苗临床转化不利。为此,研究人员希望鉴定稳定的、机制明确的突变,优化rVSV-SFTSV,并开发首个直接针对HRTV的疫苗候选株。
研究人员系统评估了SFTSV糖蛋白中C617R、M749T、E982K、K1071A等突变及其组合对假病毒滴度、糖蛋白表面表达、稳定性和膜融合活性的影响。结果显示K1071A可破坏非经典COPI结合基序RxKxx,减少与β′-COP结合,将Gn/Gc复合物重定向至细胞表面,从而改善糖蛋白掺入和rVSV-SFTSV复制。HRTV同源位点K1074A突变具有类似作用。在C57BL/6小鼠中,rVSV-HRTV K1074A诱导显著较高的中和抗体滴度;其免疫血清经被动转移可保护AG129小鼠免受致死性HRTV攻击。该研究首次提出了直接针对HRTV的疫苗候选株。
主要关键技术与方法方面,研究人员利用基于质粒的反向遗传系统,在稳定