发现中和麻疹病毒感染的关键抗体

尽管可以通过接种疫苗预防，但麻疹仍然是儿童死亡的主要原因之一。事实上，根据世界卫生组织 (WHO) 的数据，在 20 世纪 80 年代大规模接种疫苗之前，麻疹每年导致 250 多万人死亡。

目前尚无针对这种高度传染性的病毒性疾病的特定抗病毒治疗方法，这种疾病可导致严重的并发症，包括失明、脑炎、严重腹泻、耳部感染和肺炎。然而，美国拉霍亚免疫学研究所 (LJI) 疫苗创新中心的科学家团队的一项发现可能会改变这种情况，他们正在努力开发新的麻疹疫苗和疗法，以阻止这种融合过程。

现在，这些研究人员使用一种名为低温电子显微镜的成像技术，以前所未有的细节展示了一种强大的抗体如何在病毒完成融合过程之前将其中和，正如发表在《科学》杂志上的研究报告所述。“这项研究令人兴奋的地方在于，我们捕捉到了融合过程的快照，”LJI 总裁兼首席执行官 Erica Ollmann Saphire 教授解释说，他与美国哥伦比亚大学病毒分子发病机制（儿科）教授 Matteo Porotto 共同担任这项研究的主任。

“这一系列图像就像一本翻页书，我们可以看到融合蛋白整个发育过程的快照，然后我们可以看到在融合蛋白完成融合过程的最后阶段之前与之结合的抗体。我们相信针对其他病毒的其他抗体也会有同样的效果，但之前从未获得过这样的图像，”他解释说。

科学家们认为，这项研究的意义可能不仅限于麻疹，因为这种病毒只是副粘液病毒家族的一员，该家族还包括致命的尼帕病毒。众所周知，尼帕病毒的传染性较低，但死亡率却比麻疹高得多。“我们对融合过程的了解可能与尼帕病毒、副流感病毒和亨德拉病毒在医学上相关，”这项研究的第一作者、LJI 的博士后研究员 Dawid Zyla 说。

在此背景下，LJI 团队需要设计一种足够稳定的麻疹融合糖蛋白（病毒的无害片段），以便用低温电子显微镜进行成像。波罗托的团队发现一种麻疹变体中存在一些奇怪的突变，这种变体会攻击人类的中枢神经系统，并且其融合糖蛋白结构存在一些弱点。为了弥补这一点，病毒进化出了特殊的稳定突变。“病毒必须发生突变才能进入大脑，但随后它需要这些稳定突变来弥补这一点，”波罗托回忆道。

由于这些发现，Zyla 拥有了一个设计具有这些相同稳定突变的融合糖蛋白的实用模型。这种新的融合糖蛋白可以在细胞培养中大量生产，并且足够坚固，可以进行结构研究。“我们获得了极好的糖蛋白产量，这也使我们能够进行结构生物学、生化和生物物理研究，”Zyla 说。

随后，研究人员开始借助 LJI 低温电子显微镜核心捕捉图像，结果显示融合糖蛋白与 mAb 77“复合”。他们发现，mAb 77 在融合过程中阻止了病毒，此时融合糖蛋白已经部分“折叠”成正确的构象，以完成膜融合。最后，研究人员能够准确地看到 mAb 77 如何将融合糖蛋白的片段结合在一起以防止病毒感染。

近年来，西班牙及世界各地的麻疹病例数有所增加。根据卫生部的数据，2023 年 4 月至 2024 年 3 月期间，欧盟报告了 10,887 例病例，罗马尼亚是受影响最严重的国家。这种疾病的复发很大程度上归因于 2020 年至 2022 年期间各国疫苗接种覆盖率的下降。根据世卫组织掌握的数据，欧洲地区第一剂疫苗的覆盖率从 2019 年的 96% 下降到 2022 年的 93%，而第二剂疫苗的覆盖率从 2019 年的 92% 下降到 2022 年的 91%。

在我国，2023年已报告14例确诊麻疹病例，2024年1月至6月期间增至106例。西班牙全国两剂MMR疫苗接种覆盖率超过90%，这是保持消除麻疹的关键因素。

* 信息来自 Europa Press