輝瑞(Pfizer)近日于新英格蘭醫(yī)學(xué)期《New England Journal of Medicine》發(fā)表呼吸道融合病毒（Respiratory syncytial virus,RSV）疫苗的第三期臨床數(shù)據(jù)，結(jié)果顯示RSVpreF疫苗可預(yù)防60歲以上族群RSV感染相關(guān)急性與下呼吸道疾病。

了解呼吸道合胞病毒
人類呼吸道合胞病毒，又稱呼吸道融合病毒，簡(jiǎn)稱HRSV（Human Respiratory Syncytial Virus），其名稱來源于感染細(xì)胞融合時(shí)形成的大型細(xì)胞，即所謂的合胞體，根據(jù)病毒外膜表面的G protein多糖蛋白不同分為A,B兩型。

HRSV病毒常爆發(fā)于晚春和秋季，有時(shí)夏季亦可見，病毒潛伏期(Latent period)約2至8天，病毒脫落期(Shedding period)一般為3至7天，但在幼兒體內(nèi)可長(zhǎng)達(dá)2至3周，是世界范圍內(nèi)引起5歲以下兒童急性下呼吸道感染(ALRTI)最重要的病毒病原。

傳染途徑經(jīng)由人與人直接接觸傳染，也會(huì)經(jīng)由接觸感染過的體液被傳染，因此預(yù)防感染應(yīng)以實(shí)施接觸隔離為主。

感染后一般伴隨發(fā)燒咳嗽和呼吸急促，對(duì)于患有哮喘基礎(chǔ)病、年幼或老年人等免疫系統(tǒng)較弱的群體，HRSV感染可能導(dǎo)致支氣管炎、肺炎和中耳炎等重癥甚至危及生命。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全球因HRSV引起的呼吸道感染人數(shù)約3.31億，導(dǎo)致約320萬5歲以下兒童住院治療，其中約6萬死亡；全球老年人因HRSV住院病例數(shù)約33.6萬，住院死亡約為1.4萬。
HRSV蛋白結(jié)構(gòu)
人類呼吸道合胞病毒（HRSV）是一種單股負(fù)鏈RNA病毒，屬于Pneumoviridae科，Orthopneumovirus屬。HRSV病毒基因組長(zhǎng)度約為15kb，編碼了十個(gè)基因，其中包括兩個(gè)表達(dá)出單個(gè)蛋白質(zhì)的基因（NS1和NS2），以及八個(gè)編碼多個(gè)蛋白質(zhì)的基因，包括表面糖蛋白G、F和SH，以及核衣殼蛋白N、P、L、M2-1和M2-2。

Negative-stranded RNA linear genome, about 15 kb in size. Encodes for 11 proteins

HRSV是一種螺旋狀的顆粒，直徑為150-300納米。該顆粒由四種主要結(jié)構(gòu)組成，包括外膜蛋白（F和G）、核衣殼蛋白（N）、RNA聚合酶蛋白（L）和調(diào)節(jié)蛋白M2-1。外膜蛋白包括F和G，它們?cè)诓《绢w粒表面形成三維立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，是HRSV病毒的主要抗原位點(diǎn)，也是病毒與宿主細(xì)胞的相互作用的關(guān)鍵因素。

表面蛋白G（糖蛋白）主要負(fù)責(zé)病毒與宿主細(xì)胞的結(jié)合，在不同菌株之間高度變異。
G蛋白以膜結(jié)合和分泌兩種形式行使作用：膜結(jié)合形式通過與宿主細(xì)胞表面的糖胺聚糖（GAGs）如肝素硫酸鹽結(jié)合來負(fù)責(zé)附著；分泌形式則作為誘餌，與抗原呈遞細(xì)胞相互作用，抑制抗體介導(dǎo)的中和作用。
G蛋白還包含一個(gè)類似于CX3C fractalkine的基序，它能夠與纖毛支氣管宿主細(xì)胞表面的CX3C趨化因子受體1（CX3CR1）結(jié)合。這種結(jié)合可能會(huì)改變細(xì)胞趨化作用，并減少感染者肺部免疫細(xì)胞的遷移。G蛋白還通過抑制包括TLR4在內(nèi)的幾種Toll樣受體的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)來改變宿主免疫應(yīng)答。

表面蛋白F（融合蛋白）負(fù)責(zé)病毒和宿主細(xì)胞膜的融合以及病毒顆粒之間的合胞體形成。它的序列在不同菌株之間高度保守。盡管病毒附著似乎涉及F和G蛋白，但F融合發(fā)生的過程與G蛋白無關(guān)。
F蛋白存在多種構(gòu)象形式：在前融合狀態(tài)（PreF）中，該蛋白以三聚體形式存在，并含有主要抗原位點(diǎn)Ø。Ø在體內(nèi)是中和抗體的主要靶標(biāo)。
在與宿主細(xì)胞表面的靶標(biāo)結(jié)合后，PreF構(gòu)象發(fā)生變化，Ø消失。這種變化使得蛋白質(zhì)能夠插入宿主細(xì)胞膜并導(dǎo)致病毒和宿主細(xì)胞膜的融合。最后的構(gòu)象變化導(dǎo)致蛋白質(zhì)形成更穩(wěn)定的形式（后融合，PostF）。
與RSV G蛋白相反，RSV F蛋白還結(jié)合并激活Toll樣受體4（TLR4），從而啟動(dòng)先天免疫應(yīng)答和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。

核衣殼蛋白（N）包裹著HRSV病毒的基因組RNA，并幫助維持病毒的完整性。RNA聚合酶蛋白（L）是一個(gè)大型蛋白質(zhì)，負(fù)責(zé)病毒基因組的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。調(diào)節(jié)蛋白M2-1則在RNA聚合酶蛋白（L）的調(diào)節(jié)下協(xié)助HRSV基因組RNA的轉(zhuǎn)錄。

HRSV相關(guān)的疫苗和藥物開發(fā)
盡管HRSV的基因組長(zhǎng)度相對(duì)較小，但該病毒的基因編碼了復(fù)雜的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。研究人員正在深入研究這些蛋白質(zhì)之間的相互作用，以了解HRSV的生物學(xué)機(jī)制和病毒的復(fù)制過程。這些研究為開發(fā)有效的HRSV疫苗和藥物提供了重要的基礎(chǔ)。

病毒表面的融合蛋白（fusion protein , F）和粘附蛋白（attachment protein, G）因在病毒入侵過程中的關(guān)鍵作用成為病毒研究的理想靶點(diǎn)，而其中G蛋白變異較多相對(duì)不穩(wěn)定，F(xiàn)蛋白也存在Pre到Post構(gòu)象轉(zhuǎn)變影響其穩(wěn)定性。
F蛋白是RSV進(jìn)入宿主細(xì)胞時(shí)所需的關(guān)鍵跨膜蛋白，它含有多個(gè)表位，其中最重要的是A、B和D三個(gè)表位?？贵w可以與這些表位結(jié)合，從而防止病毒的入侵。這些表位和相應(yīng)的抗體在開發(fā)針對(duì)RSV的疫苗和藥物時(shí)具有重要的意義。RSV的G蛋白是一種表面糖蛋白，在人體免疫系統(tǒng)對(duì)RSV的反應(yīng)中，抗體可以與RSV的G蛋白表位GA和GB結(jié)合。其中，GA是RSV G蛋白的主要表位。GA表位的抗體可以通過中和病毒或促進(jìn)宿主的免疫系統(tǒng)清除病毒。需要注意的是，盡管G蛋白是RSV的重要表位，但由于其高度變異性，因此相應(yīng)的抗體的保護(hù)效果相對(duì)較低，不如針對(duì)F蛋白的抗體強(qiáng)。因此，在研發(fā)RSV的疫苗和藥物時(shí)，主要的目標(biāo)還是針對(duì)F蛋白的表位。

研究人員已經(jīng)成功地開發(fā)出一些與病毒顆粒表面的F蛋白結(jié)合的中和活性抗體，這些抗體可能成為新型HRSV疫苗和藥物的重要組成部分。除了中和抗體，HRSV病毒的其他蛋白質(zhì)也被研究人員用作藥物和疫苗開發(fā)的靶點(diǎn)。例如，HRSV的表面糖蛋白G已被發(fā)現(xiàn)具有免疫原性，且其抗原性的片段可用于開發(fā)疫苗。此外，研究人員還在探索一些新型的治療方法，例如RNA干擾和免疫調(diào)節(jié)劑等。HRSV是一種致命的呼吸道病毒，能夠引起包括嬰兒、幼兒和老年人在內(nèi)的人群中的嚴(yán)重疾病，了解其基因信息和病毒顆粒結(jié)構(gòu)對(duì)于我們理解其生物學(xué)機(jī)制和開發(fā)有效的疫苗和藥物是至關(guān)重要的。

普健生物聯(lián)合法國ProteoGenix科學(xué)團(tuán)隊(duì)，長(zhǎng)期對(duì)一系列病毒蛋白展開追蹤研究。
案例展示

Anti-RSV F protein [MEDI-493] binds with F/Fusion glycoprotein F0

Anti-RSV F Recombinant Antibody (clone MEDI8897)
binds with F/Fusion glycoprotein F0

Anti-HRSV F/Fusion glycoprotein F0
Antibody(Am14) binds with glycoprotein F0

RSV疫苗的研發(fā)已經(jīng)有數(shù)十年，輝瑞、葛蘭素史克和莫德納近年在研發(fā)疫苗取得了很大進(jìn)展。輝瑞（Pfizer)公司2021年7月底宣布計(jì)劃在兩個(gè)月內(nèi)開始對(duì)成人呼吸道合胞病毒疫苗進(jìn)行3期試驗(yàn)，并于2022年初完成。2021年8月，莫德納的人類呼吸道合胞病毒疫苗 (mRNA-1345)獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)快速通道指定（Fast track (FDA)）。直到今年年初，困擾科學(xué)界及各大疫苗研發(fā)公司近六十年的RSV疫苗才塵埃落定，輝瑞、葛蘭素史克研發(fā)的RSV疫苗獲得FDA疫苗與相關(guān)生物制品產(chǎn)品咨詢委員會(huì)支持并預(yù)計(jì)將于5月份獲批上市。4月11日，Moderna也將在本季度申請(qǐng)上市其研究性RSV候選疫苗：mRNA-1345。因此2023年將是RSV疫苗商業(yè)化元年，百億市場(chǎng)爭(zhēng)奪戰(zhàn)一觸即發(fā)！
 

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