一项研究表明，一种能够保护人们免受大多数流感病毒感染的通用流感疫苗，距离现实还有一步之遥。
 
Nature Communications本周描述的候选疫苗引发了对流感病毒表面结构的强烈抗体反应，称为血凝素（HA）茎。它保护小鼠免受各种流感病毒株的感染。
 
尽管季节性疫苗被广泛使用，但美国的流感病毒每年都会造成数百万人感染，数十万人住院，数万人死亡。这种新描述的疫苗有可能被开发成一种通用流感疫苗，与目前的季节性流感疫苗不同，它可以在一生中给予几次，以提供类似于破伤风疫苗的保护。
 
研究共同资深作者，传染病学教授，医学博士Drew Weissman说：“这种疫苗能够做出大多数其他候选流感疫苗无法做到的事情。”“它能够针对一个提供广泛保护的保护区引发保护性反应。”
 
“如果它在人体中的作用甚至比在老鼠中的效果好一半，那么天空是极限-它可能是每个人在未来用来保护自己免受流感影响的东西，”共同资深作者Scott Hensley博士说。，微生物学副教授。
现代病毒疫苗通常使用实验室培养的病毒蛋白来引发免疫反应，以保护人们免受未来病毒的暴露。总的来说，这种方法对流感病毒效果不佳。流感病毒颗粒上布满了蘑菇样HA蛋白，季节性流感疫苗用于引发抗体反应。问题是这些抗体反应几乎完全针对HA蛋白的最外面的“头部”区域，其倾向于快速突变。此外，在一个流感季节流行的流感病毒株经常在下一个流感季节被具有不同HA头部结构的其他菌株所取代。因此，季节性流感疫苗可提供针对流感的不完整和临时保护。这就是他们需要每年更新的原因。
 
Penn疫苗不使用流感HA蛋白-至少不是直接使用。相反，它使用编码HA蛋白的mRNA分子来引发抗体反应。当注射到受体中时，这些RNA被免疫系统树突细胞摄取并通过这些细胞内的蛋白质制造机器翻译成HA蛋白的拷贝。在病毒蛋白的细胞生产中，这可以更好地模拟真实的流感感染并引发非常强大的保护性抗体反应。
 
“当我们第一次开始测试这种疫苗时，我们被抗体反应的程度所震惊，”亨斯利说。
 
这种强烈反应包括针对HA的下茎区的抗体。该区域一直是普及流感疫苗的首选目标，因为它不会因流感亚型而异。使用HA蛋白的季节性疫苗通常不会引起对HA茎的大量反应，但是两次注射Penn科学家的mRNA疫苗，间隔4周，在小鼠中产生强烈的抗茎反应。
 
该小组观察到，在免疫后，这些对疫苗的强抗体反应持续了30周的实验。在此期间结束时，抗茎反应甚至比免疫后四周更强。除了小鼠，研究人员还成功地在雪貂和兔子中重复了这些实验，其他物种通常用作疫苗开发动物模型。
 
确定mRNA疫苗可以引发强烈的抗体反应，包括抗茎反应，科学家们表明，这种反应实际上可以保护小鼠免受流感感染。编码H1亚型的疫苗在注射其他致死剂量的三种流感病毒株时保持小鼠健康：相同的H1流感病毒，远缘相关的H1流感病毒和H5病毒株。
 
“下一步是在非人灵长类动物和人类身上进行测试，”亨斯利说。
 
mRNA疫苗技术相对较新，但已在其他环境中得到证实。2017年，Weissman及其同事在一次注射mRNA疫苗的情况下，在小鼠和猴子中报告了针对寨卡病毒的自然保护。
 
这些疫苗中使用的mRNA分子经过修饰，因此它们不能被细胞识别为外来RNA，否则会引发阻碍疫苗有效性的免疫反应。修饰的mRNA也被包裹在称为脂质纳米颗粒的微小脂肪样球体中，这有助于它们在注射后进入靶细胞。
 
原则上，由于易于制备修饰的mRNA，基于它们的疫苗可包括编码多种病毒蛋白的修饰mRNA分子，例如多种HA亚型，以扩大其有效性。
 
“如果我们将我们的疫苗方法与新开发的HA茎抗原结合起来，它可能会产生一种非常好的通用疫苗，”Weissman说。该团队希望在两年内开始临床试验，并补充说，mRNA的大规模生产应该是简单的，因为单一反应用于制造任何mRNA，然后进行单一反应以制备脂质纳米颗粒。