Sci Trans Med:对抗MERS新疫苗显现希望

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三年前，在沙特阿拉伯首次发现这种神秘病毒时研究人员不知道这是什么。该病毒会引起中东呼吸综合征（Middle East respiratory syndrome ，简称MERS），是引发重症急性呼吸综合征（SARS）的病毒的表亲，已经导致主要在阿拉伯半岛超过500人死亡。不过在八月十九日，研究人员报告说一种对抗该疾病的疫苗已经表现出希望，至少在猴子、老鼠和骆驼身上如此。无论剂量高低，这种疫苗均能保护猴子不感染MERS。

国际研究小组的研究人员计划检验该疫苗是否对人类也有效。不过即使无效，研究人员仍希望在MERS爆发时使用该实验性疫苗，这样可以把MERS限制在骆驼中，从而可能打破向人类传播的链条。约翰霍普金斯大学的感染控制专家Trish Perl帮助沙特阿拉伯控制MERS，他说“疫苗能对动物们产生多种影响让我印象深刻。我认为这个结果是非常令人兴奋的。”Perl并没有参与这项发表在《科学-转化医学》（Science Translational Medicine）上的新研究。

八只恒河猴在接触MERS病毒五周前被多次注射这种新型疫苗，在该疫苗的保护下它们没有患病。与此同时，四只未免疫的猴子被感染并患病。实验性疫苗还促使小鼠和三只接种该疫苗的骆驼产生病毒抗体。（该研究小组没有像对猴子那样让接种过疫苗的骆驼接触病毒，因为研究人员没有专业设备安全地控制像骆驼这样巨大的受感染动物）。资深作者，宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院病理学和实验医学教授David Weiner说：“骆驼抗体的数据对我们来说是非常振奋人心的。大多数研究人员认为，人类通过与骆驼紧密接触而感染了该疾病。骆驼是这一疾病的宿主，特别是幼年骆驼对MERS病毒没有强大的免疫力。因此MERS疫苗可以用在这一群体中。”（在这项研究中使用的骆驼不是幼年骆驼。）

在过去几年中MERS病毒已经成功地在1400多人中传播，没有任何一种疫苗或疗法能抵御它。对于人类来说，大多数情况下MERS在中东暴发，尽管今年一名患病旅行者从中东回到首尔后导致该疾病在韩国暴发。由于不明原因，春季感染的人数激增。

MERS是由冠状病毒引起的，它的命名标志为出现在病毒蛋白质衣壳上的“皇冠”。大多数专家怀疑这种病毒由蝙蝠和骆驼携带，只有很少数会进入人体。在人们与MERS患者密切接触并大量吸入该病毒时会通过人与人传播。MERS病毒最初是如何从动物传播到人类的目前还不清楚，但病毒专家提出，饮用骆驼奶或接触骆驼分泌物可能是罪魁祸首。人类的MERS患者通常死于高烧和肺炎，但是那些本来就有潜在的健康问题的病人最容易死亡。世界卫生组织负责MERS的人员Peter Ben Embarek通过电子邮件说“直到MERS问题从中东骆驼数量的源头上解决，我们将持续关注在社区中患病的人类病例。韩国事件与正在利雅得（译者按：Riyad，阿拉伯半岛中部的城市）国民警卫队医院（the National Guard hospital）的暴发疫情就是如果MERS没有被及时发现和管理会变得多么糟糕的例子。”沙特阿拉伯自本月开始，已经出现有近50例MERS。

只有通过对人类的研究才能确定该疫苗能持续多长时间或需要多少加强注射才能预防MERS。该团队的新疫苗不是基于活病毒制造出的，因此它不能在人体内复制或引起疾病。它通过结合一个短链氨基酸，模仿MERS蛋白表面上的一个位点合成。这些引入血液中的氨基酸欺骗了身体，使身体认为它在攻击于是引发抗体浓度的上升。

接种该疫苗需要的不仅仅是一个简单的注射。当疫苗注射到体内时，它伴随着电流刺激，为了引发疫苗更有效的反应。弱电击打开细胞中的气孔几毫秒，使像DNA这样的大分子更有效地进入细胞内。患者接种预防性疫苗时是否愿意忍受可能很疼的电击，这仍有待探索。

来源：中国数字科技馆

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A synthetic consensus anti–spike protein DNA vaccine induces protective immunity against Middle East respiratory syndrome coronavirus in nonhuman primates

Karuppiah Muthumani1,*, Darryl Falzarano2,*,†, Emma L. Reuschel1, Colleen Tingey1, Seleeke Flingai1, Daniel O. Villarreal1, Megan Wise1, Ami Patel1, Abdullah Izmirly1, Abdulelah Aljuaid1, Alecia M. Seliga1, Geoff Soule3, Matthew Morrow4, Kimberly A. Kraynyak4, Amir S. Khan4, Dana P. Scott5, Friederike Feldmann5, Rachel LaCasse5, Kimberly Meade-White5, Atsushi Okumura6, Kenneth E. Ugen7, Niranjan Y. Sardesai4, J. Joseph Kim4, Gary Kobinger3, Heinz Feldmann2 and David B. Weiner1,‡

First identified in 2012, Middle East respiratory syndrome (MERS) is caused by an emerging human coronavirus, which is distinct from the severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV), and represents a novel member of the lineage C betacoronoviruses. Since its identification, MERS coronavirus (MERS-CoV) has been linked to more than 1372 infections manifesting with severe morbidity and, often, mortality (about 495 deaths) in the Arabian Peninsula, Europe, and, most recently, the United States. Human-to-human transmission has been documented, with nosocomial transmission appearing to be an important route of infection. The recent increase in cases of MERS in the Middle East coupled with the lack of approved antiviral therapies or vaccines to treat or prevent this infection are causes for concern. We report on the development of a synthetic DNA vaccine against MERS-CoV. An optimized DNA vaccine encoding the MERS spike protein induced potent cellular immunity and antigen-specific neutralizing antibodies in mice, macaques, and camels. Vaccinated rhesus macaques seroconverted rapidly and exhibited high levels of virus-neutralizing activity. Upon MERS viral challenge, all of the monkeys in the control-vaccinated group developed characteristic disease, including pneumonia. Vaccinated macaques were protected and failed to demonstrate any clinical or radiographic signs of pneumonia. These studies demonstrate that a consensus MERS spike protein synthetic DNA vaccine can induce protective responses against viral challenge, indicating that this strategy may have value as a possible vaccine modality against this emerging pathogen.

http://stm.sciencemag.org/content/7/301/301ra132.full