武大科学家发现病毒进化规律
追踪新冠病毒进化之路,武汉大学病毒学国家重点实验室的蓝柯教授和徐可教授团队取得了重大突破。他们设计了一种新型的新冠广谱疫苗,为抵御未来新冠病毒变异株的挑战提供了新的希望。这项研究于1月4日在知名学术期刊《科学-转化医学》上发表。
新冠病毒和流感病毒的流行规律相似,一旦人传人并在全球范围内传播,就会发生抗原漂移,不断累积突变。面对这种情况,团队自2020年4月起便着手开展课题攻关,提出了一种全新的策略:“基于病毒进化共识序列,优化设计疫苗免疫原”。经过十个月的努力,他们完成了广谱疫苗免疫原Span的序列设计。
后续的小鼠实验证明,Span疫苗对其后出现的德尔塔、奥密克戎及其亚系毒株都能诱导产生广谱中和抗体,相比原型株抗原疫苗,其效率更高,并能有效保护实验小鼠抵抗包括奥密克戎在内的多种新冠病毒变异株的致命攻击。这一成果在生物预印本平台bioRxiv发表,并获得了中国发明专利授权。
近期,新的优势株XBB.1.5和BQ.1.1引发了广泛关注。研究团队发现,Span抗原所包含的六个共性突变位点在这些奥密克戎变异株中仍有很大程度的保留。针对变异株的疫苗中和抗体试验正在进行中。
与传统的单序列疫苗不同,Span疫苗有着显著的概念性创新,从本质上提升了抗原的广谱性。团队将持续追踪病毒在真实世界的变异,但采用这种方式开发的广谱疫苗已经走在病毒的前面。徐可教授表示,未来可能只需五年或十年接种一次广谱疫苗就足够了。经过团队两年的努力,这款原型疫苗产品的小试工艺已经较为成熟,期待能顺利与企业对接,尽快进入产业化轨道。
报道还详细描述了武大研究团队对新冠病毒进化路径的全面分析。截至2022年7月,该团队分析了超过110万条新冠病毒序列和54个新冠变异株假病毒的传染性及免疫逃逸能力。根据现有序列数据的分析,新冠病毒更倾向于朝某一特定方向进化,如感染性更强或免疫逃逸能力更强。S蛋白突变位点的功能需要协调,单个位点往往难以实现双重功能。
武大团队设计的Span抗原基于新冠病毒的进化史计算共识序列进行优化设计。研究人员通过筛选出的共性突变位点组合,覆盖五个高频突变点位。这些位点代表了多种变异株的特征,并在后来的Omicron流行株中得到了很大程度的保留。这些位点的组合在功能上相互协调,不冲突,从而实现了对多种变异株的有效防护。徐可教授强调,团队将通过持续研究和技术创新,为抗击新冠病毒提供更为有效的工具和解决方案。广谱新冠疫苗覆盖XBB变异株的新进展
在这个充满挑战的疫情时期,新的科技进展令人振奋。上海泽润生物科技有限公司旗下宣布其全新研发的重组新冠变异株疫苗已通过国家药品监督管理局的严格审查,正式获得临床试验批件。这款疫苗的独特之处在于其抗原设计覆盖了广泛的变异株,包括近期备受关注的XBB系列变异株。
该疫苗的研发团队在深入研究新冠病毒变异规律的基础上,精心选择了四个关键突变位点,构建了具有广谱保护效果的抗原序列。这些突变位点的选择基于严格的生物信息学计算和实验证据的分析,确保疫苗在不同变异株间具有稳定的交叉中和作用。其中,Span抗原序列作为该疫苗的核心组成部分,其设计灵感源于新冠病毒S蛋白的系统发育分析,它集中了多个关键变异株的共同特征。
值得一提的是,Span抗原在系统发育树中的位置十分关键,可以说是新冠病毒毒株中最具代表性的序列之一。这一设计如同寻找多个兄弟姐妹的共同特征并集中于一体。这也使得该疫苗对近期出现的BQ.1、BQ.1.1以及XBB等变异株具有强大的覆盖能力。
除了对已有变异株的覆盖能力外,研发团队还密切关注病毒的新突变位点,尤其是那些可能影响病毒感染性的位点。例如,S982A这一突变位点虽然在当前观察中的出现频率相对较低,但其周边的一些变异仍具有潜在的影响。研究团队还指出,RBD结构域上的突变主要影响中和抗体的免疫逃逸,而其他区域的突变则更多地影响感染性。
与此随着新冠病毒的迅速突变和市场需求的变化,许多科学家开始研发流感广谱疫苗的可能性。徐可团队便是其中之一。他们表示,虽然传统灭活疫苗的生产工艺在更换为广谱疫苗时可能面临一些挑战,但新冠疫苗的市场需求迫切,且具备推动广谱疫苗普及的有利条件。他们坚信,只有深入理解这些突变位点的功能,才能更有效地应对新冠病毒的挑战。
这款新的广谱新冠疫苗为抗击新冠疫情提供了新的希望。随着研究的深入和技术的不断进步,我们有理由相信,未来的疫苗将更具备针对性、高效性和普及性。