登革热病毒是通过蚊子传播的严重传染病之一,近年来全球感染病例持续增加。据世界卫生组织统计,每年约有4亿人感染登革热病毒,导致严重的疾病负担和经济损失。登革热病毒的感染范围已扩展至100多个国家,成为全球公共卫生的重要挑战。
目前,针对登革热病毒的疫苗研发取得了一定进展,但尚未开发出能同时有效预防四个血清型的疫苗。现有疫苗多只能提供部分免疫保护,且免疫效果有限,难以实现广泛的保护作用。
近期,宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究团队提出了一种创新的免疫策略——无需传统疫苗接种即可获得免疫力。这一方法通过向试验动物注射编码特殊中和抗体的DNA,促使动物体内快速产生抗病毒抗体,从而实现快速免疫保护。这种技术被称为“DNA编码中和抗体(DMAb)”,具有快速、有效的免疫效果。
登革热病毒的特殊“病毒优势”
登革热病毒具有特殊的“自然优势”,即倾向于感染抗体识别的特定细胞。传统免疫反应中,抗体通过识别病毒的膜蛋白启动免疫反应,但登革热病毒能利用抗体与特定细胞结合的机制,增强病毒的感染能力,导致病毒复制加速,病情加重,甚至危及生命。这也是传统疫苗难以完全预防登革热的原因之一。
研究显示,编码防御登革热病毒的中和抗体的DNA可以产生不与细胞受体结合的抗体,有效避免病毒的“抗体增强”作用,从而降低感染风险。这一创新为登革热的预防提供了新的思路。
基因疗法和疫苗研究专家David B. Weiner教授指出:“利用工程技术开发的单克隆抗体可能成为抗击病毒感染的重要突破。”
肌内注射DMAb的应用前景
单克隆抗体(mAbs)在治疗癌症、自身免疫疾病和传染病中发挥着重要作用,但其成本高、研发周期长,限制了广泛应用。传统的抗体生产依赖于体外细胞培养,抗体在体内的有效期有限,需频繁补充,增加了医疗成本。
相比之下,DMAb技术通过体内基因表达产生抗体,可能大幅降低成本,提高普及率。研究团队认为,随着技术的不断成熟,DMAb在预防和治疗多种疾病方面具有巨大潜力。实验中,注射DMAb的小鼠在感染登革热病毒后一周内未出现死亡,显示出优异的保护效果,远优于传统疫苗。
未来,研究将扩大动物试验范围,探索该技术在预防和治疗其他病毒性疾病中的应用可能性。Weiner教授强调,这种快速免疫策略特别适合旅游者、老年人及免疫系统较弱的人群,为公共卫生提供了新的解决方案。
本研究成果已于2023年7月29日发表于《Scientific Reports》期刊,为登革热及其他传染病的免疫策略开辟了新的前景。