圖片來自Cell，doi:10.1016/

在一項新的研究中，來自洛克菲勒大學和美國其他研究機構的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種對抗寨卡病毒的強大新武器——ZIKV寨卡病毒感染者的血液。這一發(fā)現(xiàn)可能會導致人們開發(fā)新的方法來抵抗這種感染，包括疫苗。相關研究成果于2017年5月4日發(fā)表在《細胞雜志》上，標題為“巴西和墨西哥反復出現(xiàn)針對寨卡病毒的強效人類中和抗體”。本論文的作者是美國洛克菲勒大學的戴維f羅比亞尼、瑪格麗特r麥克唐納和米歇爾c努森茨韋格。

在從墨西哥和巴西的ZIKV感染者身上采集的血液樣本中，這些研究人員發(fā)現(xiàn)了阻止這種病毒引發(fā)的感染的抗體。這些抗體似乎最初是在應對登革熱相關病毒的早期感染時產(chǎn)生的。其中一種被他們稱為Z004的抗體對中和ZIKV病毒特別有效。

羅比亞尼說，“這些抗體在不久的將來可能會非常有用。例如，想象給孕婦或其他有感染這種病毒風險的人注射Z004，以安全地阻止ZIKV感染。”

這些研究人員詳細研究了這種抗體與ZIKV之間的相互作用，結果也揭示了ZIKV疫苗潛在的新開發(fā)策略。

一種精準的靶標

作為一種蚊子傳播的病毒，ZIKV通常會在感染者身上引起輕微癥狀。然而，顯著的影響會出現(xiàn)在下一代感染者身上。懷孕期間感染ZIKV病毒的婦女所生的嬰兒有患破壞性神經(jīng)發(fā)育異常的風險。阻止ZIKV的唯一方法是避免蚊蟲叮咬；目前，沒有疫苗或其他治療方法可以做到這一點。

ZIKV是包埋有病毒包膜蛋白的球形病毒顆粒。當ZIKV附著并侵入宿主細胞時，感染就發(fā)生了。當面臨病毒威脅時，人類免疫系統(tǒng)會產(chǎn)生抗體，識別病毒并阻止其入侵細胞。這些研究人員開始發(fā)現(xiàn)針對特定目標的抗體。這個目標是這種病毒發(fā)動攻擊所需的這種包膜蛋白的一部分。

6名感染者中的5人

通過與巴西和墨西哥的研究人員合作，這些研究人員獲得了400多名感染者的血液樣本，這些樣本是在ZIKV病毒傳播后不久收集的。

每個人對同一病原體(即ZIKV)的反應可能會有很大差異。然而，這些研究人員選擇了6名抗體最有希望的感染者，對這6名感染者的血液樣本進行了更深入的分析，令人驚訝地發(fā)現(xiàn)其中5人含有幾乎相同的抗體類型。這種相似性表明，這些抗體分子特別擅長抵抗這種病毒。

當這些研究人員研究這些密切相關的抗體對ZIKV的影響時，一種抗體脫穎而出：Z004，一種來自墨西哥一名感染者血液的抗體。當Z004注射到易受ZIKV感染的小鼠體內時，這種抗體可以保護它們免受嚴重感染。

一種保守的脊狀結構

為了更仔細地研究這種抗體和這種病毒包膜蛋白的一個片段之間的相互作用，這些研究人員分析了這兩種成分相互作用時形成的分子結構。這些詳細的結構圖揭示了這種抗體在與ZIKV結合時如何緊緊抓住病毒表面的一個脊狀結構。

盡管一些開發(fā)ZIKV疫苗的努力使用了這種病毒的全部或大部分來激活人類免疫系統(tǒng)，但這些研究人員認為，使用包含這種脊結構的微小包膜蛋白片段來開發(fā)疫苗可能更安全。

ZIKV不是唯一具有這種脊狀結構的病毒，因為它也存在于同一家族的其他病毒的包膜上。作為四種登革病毒類型之一，登革病毒1型與ZIKV具有密切的遺傳關系，并且也具有與ZIKV顯著相似的脊結構。Z004也能中和與之接觸的登革熱病毒1型。

美國耶魯大學的Albert Ko團隊在ZIKV抵達前6個月采集的巴西血液樣本進行的頭對頭分析顯示，一些人之前曾感染過登革熱病毒1型，這可能解釋了為什么一些人的免疫系統(tǒng)對隨后的ZIKV感染有更好的抵抗力。

MacDonald說，“甚至在ZIKV抵達巴西之前，他們的血液樣本中可能就有抗體與ZIKV包膜蛋白表面的這個相同位點相互作用。看來，1型登革熱病毒非常像一種疫苗，讓免疫系統(tǒng)準備應對ZIKV感染。”

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