异源序贯mRNA疫苗接种在印度恒河猴中诱导针对多种亨尼帕病毒的广泛结合与中和抗体反应

《Viruses》：Heterologous Sequential mRNA Vaccination of Indian Rhesus Macaques Elicits Broad Binding and Neutralizing Antibody Responses Against Diverse Henipaviruses Thomas B. Voigt, Noor Ghosh, Brandon C. Rosen, Taylor Newbolt, Johan J. Louw, Aaron Yrizarry-Medina, Christakis Panayiotou, Jack T. Mauter, Giovana de Figueiredo Godoy and Michael J. Ricciardi + 5 authors

为应对高致死性、无获批疫苗的亨尼帕病毒(HNV)属（包括尼帕病毒、亨德拉病毒等）及其新发变异株带来的公共卫生威胁，研究人员开展了一项针对恒河猴的异源序贯mRNA疫苗策略研究。结果显示，该策略可诱导针对多种HNV的交叉结合与中和抗体，为开发泛HNV疫苗奠定了基础。

　　

亨尼帕病毒(Henipaviruses, HNVs)，包括尼帕病毒(NiV)和亨德拉病毒(HeV)，是一种人畜共患的高致病性、高致死性病毒。近年来，随着加纳病毒(GhV)、琅琊病毒(LayV)和墨江病毒(MojV)等更多新成员在非洲、中国乃至北美地区的相继出现，这个病毒家族的威胁正在不断扩大。更紧迫的是，就在本文写作之时，尼帕病毒在印度爆发了新的疫情。这些病毒不仅致死率高，感染宿主范围广，而且目前尚无任何获得批准的人类疫苗。现有的研发管线大多只针对NiV和HeV，一旦爆发由其他HNVs引起的新疫情，我们将束手无策。因此，开发一种能够应对整个HNV病毒属的“泛亨尼帕病毒”疫苗，已成为当前一项迫在眉睫的科学挑战。

为了破解这一难题，研究人员在《Viruses》期刊上发表了一项探索性研究。他们尝试利用mRNA疫苗平台，为恒河猴接种编码不同HNV毒株附着糖蛋白(gG)的疫苗，并观察能否激发针对多种病毒的广泛免疫保护。这项研究就像为免疫系统设计了一场“交叉训练”：不只用一种病毒（如同源加强接种），而是依次接种来自不同毒株的抗原，希望训练免疫系统识别更多样的“敌人”，从而产生更广泛的保护。

该研究主要采用了以下关键技术方法：1. 蛋白探针制备与验证：构建并表达了五种HNV（NiV、HeV、GhV、LayV、MojV）的可溶性寡聚化gG蛋白，作为检测抗体的探针。2. 疫苗构建与表达验证：设计并制备了编码膜结合形式NiV、GhV、LayV gG的mRNA-LNP（脂质纳米颗粒）疫苗，并在体外细胞中验证了其表达效率。3. 动物免疫：使用6只印度恒河猴，设计了四种不同的序贯免疫方案进行疫苗接种。4. 血清学分析：通过酶联免疫吸附试验(ELISA)评估血清抗体对五种HNV gG的结合反应；通过伪病毒中和试验评估血清对NiV、HeV、GhV的中和能力；通过受体阻断试验评估抗体阻断病毒gG与宿主受体ephrin-B2结合的能力。

HNV gG抗原探针呈现寡聚结构并可被已知单克隆抗体识别

研究人员成功制备了五种HNV的可溶性寡聚gG探针。通过间接ELISA验证，这些探针能够被各自对应的已知单克隆抗体(mAbs)特异性地、高亲和力地识别，表明所制备的抗原探针具有良好的结构和免疫反应性，为后续检测疫苗诱导的抗体反应奠定了基础。

HNV gG免疫原通过mRNA-LNPs在体外高效表达

通过流式细胞术验证，编码NiV、GhV和LayV膜结合gG的mRNA-LNP转染细胞后，均能在细胞表面有效表达对应的gG蛋白，其中GhV gG的表达率相对较低。这证明了所设计的mRNA疫苗能够在哺乳动物细胞中成功表达目标抗原。

HNV gG疫苗接种在恒河猴体内诱导广泛而强大的结合抗体

研究将6只恒河猴分为四组，分别接受不同的序贯疫苗接种方案。通过ELISA检测发现，两种泛病毒属异源接种方案（NiV-LayV-GhV和GhV-NiV-LayV）在接种后，诱导的血清IgG能够广泛结合所有五种HNV的gG抗原，结合反应的广度随着剂次增加而提升。相比之下，仅接种NiV的同源方案只对NiV和HeV产生强结合反应，对GhV、LayV、MojV无交叉结合；而GhV-LayV-GhV方案则对GhV、LayV、MojV产生强结合，但对NiV和HeV无交叉反应。

NiV、HeV和GhV伪病毒系统可被已知中和mAbs和可溶性宿主细胞受体中和

为确保后续功能检测的可靠性，研究人员建立了NiV、HeV和GhV的伪病毒中和系统，并使用已知的中和单抗m102.4以及病毒宿主受体ephrin-B2的可溶性形式(sEFN-B2)进行验证。结果显示，m102.4能有效中和NiV和HeV伪病毒，sEFN-B2能以剂量依赖的方式中和三种伪病毒，证实了伪病毒系统的功能性及其对ephrin-B2受体的依赖性。

HNV gG疫苗接种诱导NiV-、HeV-和GhV-中和抗体

功能性的伪病毒中和试验显示，两种泛病毒属异源接种方案诱导了中等强度的、可中和NiV、HeV和GhV伪病毒的抗体。同源NiV方案则诱导了针对NiV和HeV的、效力极高的中和抗体，但对GhV的中和能力有限。GhV-LayV-GhV方案则诱导了针对GhV的强力中和抗体，对HeV有较弱交叉中和，但对NiV几乎无中和作用。

HNV gG疫苗接种诱导受体阻断抗体

受体阻断试验旨在评估抗体通过阻断病毒gG与受体ephrin-B2结合来中和病毒的能力。结果显示，两种异源接种方案诱导的受体阻断能力较弱。同源NiV方案在第二次接种后诱导了针对NiV和HeV的明显受体阻断。GhV-LayV-GhV方案仅在第三次接种（第二次暴露于GhV）后才诱导了针对GhV的强受体阻断。这提示异源接种可能通过诱导针对保守变构中和表位的抗体来拓宽反应广度，而针对受体结合位点的中和抗体反应可能需要多次暴露于同一抗原才能被有效激发。

这项研究得出结论，虽然样本量较小，但它首次证明了序贯异源mRNA-LNP疫苗接种策略能够在非人灵长类动物中诱导针对多种系统发育上较远的亨尼帕病毒的广泛交叉结合抗体反应。研究结果突显了“广度”与“效价”之间的平衡：同源接种可产生针对相近病毒的高效价但狭窄的反应，而异源接种则以牺牲部分最高效价为代价，获得了更广泛的交叉反应性。此外，本研究的一项重大技术进展是成功建立了首个功能性的GhV伪病毒中和平台，为评估针对尚无活病毒的HNV成员的疫苗和抗体疗法提供了关键工具。该工作为优化泛HNV疫苗策略奠定了重要基础，未来需要通过更大规模的动物研究、针对更多HNV成员（如LayV、MojV及新发现的病毒）的交叉中和验证，以及结合B细胞克隆分析和体内攻毒保护实验，进一步评估和优化此类疫苗策略的广谱保护效力、持久性和实际保护效果。