让创意食源性诺瓦克病毒作斗争

每年,诺瓦克病毒引发的食物中毒病例数亿,至少50000名儿童的死亡,然而不存在真正的控制方法。病毒在实验室里研究已经证明非常困难,和科学家都在努力开发有效的疫苗和药物。

一项新的研究在圣路易斯华盛顿大学医学院的描述了一个创造性的方法,使疫苗诺瓦克病毒如果利用高效的轮状病毒疫苗,另一个不相关的病毒,也会引起腹泻。

研究人员创建了一个实验性rotavirus-norovirus组合疫苗通过添加一个关键蛋白质从诺瓦克病毒无害的轮状病毒毒株。老鼠接受了实验性疫苗生产两轮状病毒和诺瓦克病毒中和抗体。这项网上在美国国家科学院学报》上,概述了一个创新的方法来预防最常见的和棘手的病毒感染。

“几乎每个人都有诺瓦克病毒在某种程度上,“资深作者本丁说,博士,分子微生物学助理教授。“你出去吃饭,接下来你知道你呕吐和腹泻。你将会复苏,但这将是一个粗略的三天左右。对于发展中国家的孩子无法获得干净的水,不过,它可以是致命的。轮状病毒疫苗的工作很好,已经有全球分销系统设置,所以在此基础上,我们看到了一个机会对诺瓦克病毒最终取得一些进展。”

之前第一个轮状病毒疫苗在2006年推出,在世界各地的近一百万儿童每年死于轮状病毒感染引起的腹泻。现在,数量估计约200000——仍然很高,但一个巨大的进步。四个轮状病毒疫苗在世界各地被广泛使用。都是活病毒疫苗,这意味着他们是基于弱形式的轮状病毒引发免疫反应的能力,但并不是使人生病。

人类的诺瓦克病毒,另一方面,阻碍了科学调查了几十年。它不会感染小鼠或大鼠或任何其他普通实验室动物,所以种类的实验导致了轮状病毒疫苗的发展是不可能与诺瓦克病毒复制。

丁和他的同事——包括第一作者孝宏之一,博士,叮的实验室的科学家,和共同通讯作者哈里·b·格林伯格博士斯坦福大学医学院名誉教授,提出了使用轮状病毒的想法绕过与诺瓦克病毒的技术难题。他们曾与实验室的轮状病毒毒株作为替身的轮状病毒疫苗的批准,这是专有的。

研究人员插入的基因的蛋白质形成人类诺瓦克病毒的外表面为轮状病毒的基因组实验室的压力。然后,他们进行修改后的婴儿免疫力低下小鼠口服轮状病毒,轮状病毒疫苗是给孩子一样。他们把血液和粪便样本4、6和8周后。最初的免疫9周后,研究人员给老鼠注射助推器一周后再取样。

强大的抗体反应明显在九11老鼠的血液测试,所有11小鼠的肠道。更好的是,一些血液中的抗体和肠道能够中和这两种病毒在人类“mini-gut”文化在培养皿中。这样的文化,也被称为瀑样,从人类干细胞生长和复制人类肠道的表面。

“传统上,疫苗的研究集中在血液中的抗体反应,因为我们明白,免疫反应的最好的一部分,”丁说。“但是诺瓦克病毒和轮状病毒是肠道病毒,所以血液中的抗体更重要的肠道抵抗这些病毒。事实上,我们看到了一个强大的抗体反应在肠道是一个好迹象。”

下一步是要表明,免疫动物实验性疫苗不太可能从诺瓦克病毒而生病或死亡。丁这样的实验进行。

本研究的力量在于它概述了一种新颖的方法,可能会加速疫苗研发各种麻烦的生物,引起腹泻,尤其是在资源有限的国家,其中许多感染发生。

“有很多肠道病原体的我们没有良好的治疗或疫苗,”丁说。“原则上,我们可以把一个基因从任何有机体,肠道感染到轮状病毒疫苗来创建一个二价疫苗。我们必须找到正确的目标产生良好的免疫反应,当然,但原则很简单。

”作为基本的科学家,我们很少有机会去推动一些诊所,“丁继续说。“我们研究什么病毒和宿主反应在一个基本水平。这是一个难得的机会为我们的工作直接影响人类健康,让人们的生活更好。”

参考:冯之一,T, Sanchez-Tacuba L, N, et al .粘膜和系统性诺瓦克病毒中和抗体诱导婴儿小鼠口服接种轮状病毒重组。PNAS。2023年,120 (9):e2214421120。doi:10.1073 / pnas.2214421120

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