华南理工大学张元团队揭示了新冠肺炎疫苗开发的一条很有前途的途径

由新近出现的严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)引起的新冠肺炎病(SARS-CoV-2)已在全球范围内迅速传播，对全球公共卫生构成极大威胁。迫切需要开发一种安全有效的SARS-CoV-2疫苗来结束这场流行病。

SARSCoV-2是一种包膜的单链正义RNA病毒，基因组大，包含一个螺旋核衣壳和一个包被三聚体刺突蛋白的病毒膜。SPEKE(S)蛋白由S1和S2两个亚基组成，在感染过程中受体识别和细胞膜融合中起关键作用。

它通过S1亚基的受体结合域(RBD)与人血管紧张素转换酶2(HACE2)结合，然后通过S2亚基的两个七肽重复序列(HR1、HR2)进行膜融合和病毒进入。S蛋白，特别是SARS-CoV-2的RBD，是阻断RBD-ACE2相互作用的中和抗体的主要靶点。

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.omtn.2023.04.021.

近日，来自华南理工大学的研究者们在Molecular Therapy: Nucleic Acids杂志上发表了题为“Self-replicating RNA nanoparticle vaccine elicits protective immune responses against SARS-CoV-2”的文章，该研究表明，lpr-reppRNA平台可以成为新冠肺炎疫苗开发的一条很有前途的途径。

迫切需要创造安全有效的疫苗，诱导针对SARS-CoV-2的强大细胞和体液免疫反应，以结束全球新冠肺炎疫情。在本研究中，研究者开发了一个基于甲型病毒衍生的自复制RNA(EpRNA)的疫苗平台，编码SARS-CoV-2刺突糖蛋白的受体结合域(RBD)。

与传统的mRNA相比，epRNA的复制机制使其触发了更长时间的抗原表达。为了提高重组病毒核糖核酸的载药量和疫苗效力，研究者研制了一种高效的脂质体-鱼精蛋白-核糖核酸(LPR)纳米粒子，并对其进行了高效的包裹和转染。LPR-epRNA疫苗实质上激活了I型干扰素反应和先天免疫信号通路。

皮下免疫LPR-epRNA-RBD可延长抗原表达时间，刺激先天免疫细胞，并诱导引流淋巴结生发中心反应。LPR-epRNA-RBD诱导抗原特异性T细胞反应，并使细胞免疫向效应记忆CD8+T细胞反应倾斜。用LPR-epRNA-RBD免疫小鼠后，可产生抗RBD抗体，并诱导抗SARS-CoV-2假病毒的中和抗体应答。LPRepRNA-RBD疫苗可降低SARS-CoV-2感染和小鼠肺部炎症。

LPR疫苗的设计及LPR纳米粒的体外表征和转染

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.omtn.2023.04.021

综上所述，研究者通过将编码SARS-CoV-2刺突糖蛋白RBD的epRNA包裹到含有鱼精蛋白的脂质体纳米粒中，开发了一种用于SARS-CoV-2免疫的LPR-epRNA疫苗平台。皮下注射LPR-epRNA可延长DLN的抗原表达时间，增强DLN的天然免疫功能。

LPR-epRNA疫苗可促进DLN的GC诱导和GC-B细胞分化。用LPR-epRNA-RBD免疫小鼠，可产生较强的抗原特异性T细胞应答，并可触发产生中和SARS-CoV-2伪病毒的抗RBD抗体，从而抑制SARS-CoV-2在肺部的感染和复制，减少肺组织损伤。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Guibin Lin et al. Self-replicating RNA nanoparticle vaccine elicits protective immune responses against SARS-CoV-2. Mol Ther Nucleic Acids. 2023 Jun 13;32:650-666. doi: 10.1016/j.omtn.2023.04.021.