一针疫苗保终身？不用加强针？

据统计，全球每年约有5万9千人感染并死于狂犬病病毒，令人震惊的是，这其中许多受害者是儿童。这些受害者，特别是儿童，在事发时并不会立即意识到自己已经被感染，所以常常被发现时已经为时已晚。对其他人来说，接受强有效的狂犬病治疗方案是不实际的，因为治疗方案并不亲民，平均3800美元的费用对全世界大多数人来说是一笔沉重的经济负担。

相对于狂犬病的治疗，疫苗的优点是更实惠，更容易管理。但是这些疫苗也有一个巨大的缺点：狂犬病疫苗并不能提供终身保护。

也就是说你必须每一年到三年让你的宠物接受加强针的保护，Erica Ollmann Saphire博士解释说：“现阶段，人类和家畜的狂犬病疫苗是由杀死的病毒制成。但这种灭活过程会导致分子结构发生改变。因此，这些疫苗不能向免疫系统展示抗原分子的实际形态。所以问题在于，如果我们制造一种形状更真实、结构更稳定的疫苗，它诱导产生的免疫力会不会持续更久？”

科学家阐明了狂犬病病毒糖蛋白的结构，如图所示 | Heather Callaway, Ph.D., LJI

论文解读

狂犬病糖蛋白是狂犬病病毒在其表面表达的唯一蛋白质，这意味着它将是患者在感染期间免疫系统作用并产生中和抗体的主要标靶。“狂犬病病毒是我们所已知的最致命的病毒。在很大程度上，它就是人类历史的一部分：几百年来我们一直生活在它的阴影下。”Saphire博士进一步阐述说，“然而，科学家们从未观察过其表面的分子组成。了解这种结构对于制造更有效的疫苗和治疗方案是非常关键的。同时也能进一步了解狂犬病和其他类似病毒是如何进入细胞。”

迄今为止，科学家们仍然不能确切了解狂犬病疫苗不能提供长期保护的原因，但他们确实知道它的表面蛋白产生形变是一个关键因素。就像一把瑞士军刀，狂犬病糖蛋白的序列在需要时可以展开并翻转。该糖蛋白可以在与宿主细胞融合之前和融合后的形式之间来回转换。它还可以解体，从三聚体结构变为单体。

这种变形仿佛给狂犬病病毒提供了一种隐形的斗篷。人类的抗体通常只能识别蛋白质上的一个单一部位。当一个蛋白质通过变形来隐藏或移动这些识别位点时，抗体无法跟踪识别。

这项新的研究使科学家们充分意识到，正确的糖蛋白形态是机体产生有效保护作用的抗体的关键。

狂犬病糖蛋白的三聚体形态 | 参考文献[1]

新的三维结构突出了之前被研究人员忽略的几个关键特征。重要的是，该结构显示了病毒结构的两个关键单元，即自然状态下的融合肽形态。这两个多肽将糖蛋白的底部固定在病毒外壳上，并使其在感染宿主的过程中投射到靶细胞中。”这让我们看到融合肽在感染宿主之前是如何附着的。”Saphire博士解释说。

现在，科学家们对这种病毒结构有了清晰的认识，他们可以更好地设计疫苗以便告诉身体如何制造针对该病毒的抗体。

除南极洲外，狂犬病在各大洲都有流行，许多物种，包括狗、浣熊、蝙蝠和臭鼬都可能成为狂犬病毒的携带者。Saphire博士希望未来更强大、更广泛的免疫力能够帮助经常与动物接触的人，如兽医和野生动物工作者，以及可能意外接触到狂犬病动物的数十亿人。

这项新工作还可能为保护整个狂犬病毒属的疫苗打开大门，其中包括狂犬病和与其类似的病毒，它们可以在人类和其他哺乳动物之间传播。

这项工作的下一步是捕捉更多狂犬病病毒及其相似病毒结合中和抗体的图像。“因为我们以前没有狂犬病毒在这种构象状态下的结构，所以很难设计出一种广谱的疫苗。”

Callaway说，科学家们正在努力揭示狂犬病病毒属共同的抗体结构，进而为广谱疫苗的研发提供思路。

[1]Heather M. Callaway et al, Structure of the rabies virus glycoprotein trimer bound to a prefusion-specific neutralizing antibody, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abp9151. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abp9151

[2]https://medicalxpress.com/news/2022-06-capture-high-resolution-view-rabies-virus.html

编译：茵陈

编辑：靳小明

排版：尹宁流

题图来源：Pixabay

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