严景华/方敏团队合作开发多抗原猴痘mRNA疫苗

猴痘（monkeypox），是一种人畜共患病，1958年首次在用于研究的猴子中发现，主要在动物中传播。1970年首次在刚果（金）发现人类猴痘病例，此后猴痘一直在非洲的一些国家流行，包括尼日利亚、刚果（金）和中非共和国等。非洲以外地区的猴痘病例通常是因为去非洲旅游所感染。

2022年上半年猴痘开始在欧洲和北美地区传播，2022年7月23日，世界卫生组织（WHO）总干事谭德赛宣布，猴痘疫情为“国际关注的突发公共卫生事件”（PHEIC）。这也是WHO向全球发出的最高等级的公共卫生警报。

近日，中国科学院微生物研究所严景华研究团队和方敏研究团队合作，在 Emerging Microbes ＆ Infections 期刊发表了题为：Mpox multi-antigen mRNA vaccine candidates by a simplified manufacturing strategy afford efficient protection against lethal orthopoxvirus challenge 的研究论文。

该研究开发了含有多个抗原的猴痘mRNA疫苗，同时优化了多抗原mRNA疫苗制备流程。 

为评价猴痘病毒不同抗原的免疫原性，研究团队将不同抗原分别制备成mRNA疫苗并免疫小鼠。结果表明，只有M1抗原诱导出了高滴度的中和抗体。研究进一步分析了M1诱导的抗体库组成，结果显示靶向M1的抗体高度富集，并结合相同的表位。如果单独使用M1作为抗原将面临逃逸突变的风险，从而使疫苗失效。因此，研究人员针对猴痘开发了编码4种抗原（M1、A29、B6、A35）或6种抗原（M1、H3、A29、E8、B6和A35）的两种多价mRNA候选疫苗。

疫苗的制备采用两种方式：一种是分别制备单一抗原mRNA疫苗然后混合而成（Lmix4/6）；另一种是将编码不同疫苗DNA模板按一定比例混合、体外翻译纯化mRNA包装而成（Rmix4/6），以简化多抗原疫苗制备。 

研究团队利用高度同源的天花病毒疫苗株VACV在小鼠模型上对这四种疫苗的免疫原性及保护效果进行评估。结果表明，四种疫苗都能诱导高滴度中和抗体，且呈现剂量依赖效应并且高剂量组小鼠血清中和抗体显著高于病毒感染康复小鼠血清（PC）；6抗原疫苗比4抗原疫苗诱导出更高的细胞免疫反应。在小鼠攻毒实验中，研究团队给小鼠分别免疫Lmix 4/6或Rmix 4/6疫苗，然后使用致死剂量的VACV病毒感染小鼠。结果发现所有免疫组均完全保护了小鼠免受病毒感染致死，且不同方式制备的疫苗没有显著差异。

以上结果充分表明：包含MV和EV病毒表面糖蛋白的猴痘mRNA疫苗能够诱导出强烈的体液和细胞免疫，保护小鼠抵抗致死剂量的VACV感染。简化的从DNA模板混合开始的mRNA疫苗制备流程为之后实际应用奠定了基础。 

中国科学院微生物研究所博士研究生曾家伟、博士后李瑶和博士研究生蒋林芮为论文共同第一作者，中国科学院微生物研究所严景华研究员、方敏研究员、昌平实验室黄庆瑞副研究员为论文共同通讯作者。