科研進展
武漢病毒所王曼麗研究員團隊揭示克里米亞-剛果出血熱病毒CCHFV編碼的關(guān)鍵毒力因子及減毒活疫苗設(shè)計的新靶標
近期,中國科學(xué)院武漢病毒研究所王曼麗研究員團隊在國際知名學(xué)術(shù)期刊《Cell Research》發(fā)表了題為“Mucin-like protein?of Crimean-Congo hemorrhagic fever virus is a key virulence factor and a potent target for developing novel attenuated vaccine”的研究論文。該研究首次揭示了克里米亞-剛果出血熱病毒(CCHFV)編碼的非結(jié)構(gòu)糖蛋白—粘蛋白樣結(jié)構(gòu)域(mucin-like domain,MLD)是病毒體內(nèi)感染的關(guān)鍵毒力因子,同時也是減毒疫苗設(shè)計的新靶標,為病毒的致病機制研究及疫苗、藥物的設(shè)計提供了新思路
CCHFV是全球分布最廣的蜱傳病毒,引發(fā)嚴重的出血熱,病死率高達40%。目前,尚無獲批的疫苗和藥物,世界衛(wèi)生組織(WHO)將克里米亞-剛果出血熱(CCHF)列為優(yōu)先關(guān)注的重點疾病之一。
Mucin是高度糖基化的蛋白,在一些烈性病毒如埃博拉病毒和馬爾堡病毒中也編碼類似的基因,但其功能尚不明確。該研究發(fā)現(xiàn),缺失mucin基因的CCHFV(CCHFVΔMLD)(圖1A)在一系列細胞上的生長復(fù)制(圖1B)、病毒膜蛋白剪切及定位不受影響。然而,CCHFVΔMLD以野生型病毒的百萬倍的半數(shù)致死劑量(LD50)感染CCHFV的小鼠致死性感染模型時,小鼠100%存活(圖1C)。經(jīng)CCHFVΔMLD單次免疫的小鼠,能100%保護野生型CCHFV的再次感染(圖1D-E),且能誘導(dǎo)細胞免疫和中和抗體的產(chǎn)生(圖1F)。綜上,這是國際上首次報道m(xù)ucin是CCHFV體內(nèi)感染的關(guān)鍵毒力因子,也提示其是CCHFV減毒疫苗和藥物設(shè)計的新靶點。
武漢病毒所博士生李劉帥、劉雅杰為該論文的共同第一作者,王曼麗研究員為該論文的通訊作者。該研究得到了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃、湖北省杰出青年自然科學(xué)基金、武漢市自然科學(xué)基金等項目的支持。
圖1:(A)缺失MLD的CCHFV(CCHFVΔMLD)示意圖;(B)CCHFV-GFP和CCHFVΔMLD在細胞上的生長曲線相當(dāng);(C)高劑量CCHFVΔMLD感染小鼠不致死;(D)CCHFVΔMLD單次免疫對野生型病毒感染提供完全保護:保持100%存活(E),肝臟中病毒載量處于檢測下限(F),且實驗終點的血清具有中和效果(G)。
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