一种正在开发的疫苗在小鼠中对于导致禽流感的致命变种病毒展示了完全保护。该研究聚焦于H5N1变种2.3.4.4b，该变种在野鸟、家禽和其他哺乳动物中引发了广泛爆发。疫苗是朝着更强效、更多样且易于生产的疫苗迈出的步伐，公共卫生官员认为，这将是应对不断演变的禽流感株所需的，以对抗对现有疫苗产生耐药性的病毒。
在布法罗大学开发的一种疫苗在小鼠中对导致禽流感的致命变种病毒展示了完全保护。
这项工作在今日（4月17日）发表在期刊Cell Biomaterials上的研究中详细阐述，聚焦于H5N1变种2.3.4.4b，该变种在野鸟和家禽中造成了广泛的爆发，并感染了奶牛、家猫、海狮和其他哺乳动物。
在这项研究中，科学家们描述了他们开发的一种能够产生精确数量的两种关键蛋白质（血凝素H5和神经氨酸酶N1）剂量的过程，这些蛋白质促使身体的免疫系统去抵抗禽流感。
这个过程——被称为“疫苗平台”——可能帮助将实验疫苗与美国和欧洲批准的人用禽流感疫苗区分开来，这些疫苗虽然有效，但几乎完全关注于H5而非N1。
它也是朝着更强效、多样且易于生产的疫苗迈出的潜在步伐，公共卫生官员相信，这将是应对对现有疫苗产生耐药的不断演进的禽流感株所需的。
研究的首席作者、布法罗大学生物医学工程系教授乔纳森·洛威尔（Jonathan Lovell）博士说：“我们显然还有很多工作要做，但迄今为止的结果极具鼓舞人心。”
试验显示疫苗提供完全保护
洛威尔及其同事在感染了2.3.4.4b的老鼠中测试了疫苗平台。他们使用了仅含有H5、仅含有N1以及同时含有H5和N1的剂量组合。他们发现：
- 仅H5提供了完全保护，没有出现疾病、体重下降或肺部检测到病毒的情况。
- 仅N1则提供了部分保护，有大约70%的有效性，一些老鼠出现症状和病毒存在。
- H5和N1的组合，即双价疫苗，也提供了完全保护，但其效果并不优于单独的H5。换句话说，添加N1并没有提供比仅H5更好的保护。
洛威尔说，这些结果显示了H5在开发禽流感免疫中的重要作用。
在其病毒形式中，H5像一个钥匙一样，使病毒能够进入并依附于宿主细胞，然后开始复制。含有小剂量、安全的H5的疫苗促使身体识别、记忆和消灭这个有问题的入侵者。
N1在其病毒形式中则作为一种酶。就像一把剪刀，它从宿主细胞中剪切出残基，帮助复制的病毒在全身传播。
洛威尔说：“虽然它们是非中和性的，但N1抗体仍然非常重要。它们减少病毒复制和疾病的严重性。这些双价配方可能在H5N1进化时极具优势。”
疫苗平台经历了COVID临床试验
洛威尔创建了疫苗平台，并已对其进行了十多年的实验。它由称为纳米颗粒的小球形囊泡组成，这些纳米颗粒由钴和卟啉构成，外壳为磷脂——他简称为“CoPoP”。
（虽然这项研究并未包含在内，但该平台在韩国和菲律宾作为COVID-19疫苗候选者经历了二期和三期临床试验。这项工作是UB分支公司POP生物技术公司（由洛威尔共同创办）与韩国公司EuBiologics之间的合作。）
为了创建实验性的禽流感疫苗，研究人员在H5和N1上添加了所谓的组氨酸标签（his-tag）。His-tag是具有天然金属亲和力的短氨基酸链。当与CoPoP纳米颗粒混合时，his-tag蛋白质与钴离子形成强键。
洛威尔说：“这就像一个磁铁附着在金属表面上。它只是咔哒一声到位。这种过程快速且高效，对于需要迅速增加疫苗生产时非常有利。”
为了使疫苗更强效，研究人员添加了两种免疫增强剂——QS-21和合成单磷酸脂A（MPLA）。这些增强剂混入磷脂层中。
比基于鸡蛋的疫苗更易生产
该疫苗是一种重组蛋白疫苗。与目前已批准的疫苗（使用活或死的H5N1版本）不同，它依赖于病毒的遗传物质片段（H5和N1）来刺激免疫反应。
洛威尔说：“因为我们的疫苗在生产过程中不需要使用鸡蛋——就像许多流感疫苗那样——所以这可能是保护人类和动物免受致命禽流感株感染更快、更高效的方式。”
研究团队计划在疫苗候选者上进行更多工作，包括测试不同剂量、时间表和条件。
研究的共同作者在UB雅各布医学院和生物医学科学学院、加拿大公共卫生局国家微生物实验室、圣犹达儿童研究医院、POP生物技术、加拿大食品检验局的国家外来动物疾病中心以及曼尼托巴大学工作。
