我校夏宁邵教授课题组在Science Advances发表研究论文

发表时间:2018-09-26浏览次数:15

    9月20日,《科学》子刊《科学•进展》(Science Advances刊出了我校夏宁邵教授课题组发表的题为“Discovery and structural characterization of a therapeutic antibody against coxsackievirus A10”的研究论文。该研究首次发现手足口病重要病原体柯萨奇病毒A组10型(CVA10)不同类型病毒颗粒共有的优势中和表位,揭示了病毒颗粒及其与优势中和抗体复合物的精确三维结构,阐明了中和抗体的功能与作用机制,为新型疫苗和治疗药物的研制提供了重要的理论基础。这是夏宁邵教授课题组2017年在《自然•通讯》(Nature Communications发表足口病重要病原体CVA6病毒颗粒结构及其优势中和表位的研究论文之后的又一重要研究成果。


    该研究首次揭示并描绘了CVA10的病毒颗粒及其优势中和表位的精确特征,发现了具有良好应用潜能的治疗性中和抗体,为新型疫苗和特异性治疗药物的研究提供了关键基础。该研究发现CVA10具有三种颗粒类型,分别为成熟颗粒(Mature virion)、脱衣壳中间态(A-particle)和前体病毒衣壳(Procapsid)并应用冷冻电镜技术首次成功解析了三种颗粒的近原子分辨率结构这三种病毒颗粒均具有良好的免疫原性和免疫保护性,其中Mature virion的免疫性能相对更优。同时,获得了一株在体内外感染模型中具有良好抗病毒能力的优势单克隆中和抗体2G8,发现该抗体与CVA10的上述全部三种类型病毒颗粒均可稳定结合,可通过阻断CVA10病毒与宿主细胞相互作用从而阻止病毒感染。这是首次在肠道病毒中发现的可同时与不同类型病毒颗粒稳定结合的优势单克隆中和抗体。进一步研究发现,2G8结合表位位于病毒颗粒上具有外输通道作用的类三倍轴孔洞,是肠道病毒中首次发现位于该区域的优势中和表位,可作为新型疫苗和药物的良好靶标。这些发现进一步丰富了小RNA病毒的结构信息和病毒学理论,也为发展针对CVA10的新型疫苗和治疗药物提供了关键基础。

    手足口病是一种由人肠道病毒引起的全球性传染病,主要易感人群为5岁以下的婴幼儿,严重危害公众健康。我国自2008年在安徽省阜阳市暴发大规模手足口病疫情以来,截至2017年底已累计报告病例数超过1800万,其中死亡约3600人,发病数和死亡病例数均居我国丙类传染病首位。流行病学研究显示,CVA10与肠道病毒71型(EV71)、柯萨奇病毒A组16型(CVA16)和CVA6均为导致手足口病的重要病原体应作为优先的手足口病疫苗预防对象。然而,此前对于CVA10的基础病毒学特别是结构生物学及优势中和表位等均缺乏足够认识,严重制约了相关研究的有效开展。因此,该研究的发现不仅进一步丰富了CVA10病毒结构信息和病毒学理论,为发展针对CVA10的新型疫苗和治疗药物提供了关键基础。

    该研究工作由我校与美国加州大学洛杉矶分校纳米系统研究所共同完成。夏宁邵教授、程通副教授、Z. Hong Zhou(周正洪)教授和颜晓东博士为该论文的共同通讯作者。周正洪教授来自美国加州大学洛杉矶分校纳米系统研究所。颜晓东博士来自美国加州大学圣地亚哥分校,同时受聘为我双聘教授。共同第一作者为我校2016级博士生朱瑞、徐龙发博士后、郑清炳工程师、李少伟教授和美国加州大学洛杉矶分校崔彦祥博士后。该研究获得了国家自然科学基金、新药创制国家科技重大专项、传染病防治国家科技重大专项和美国国立卫生研究院基金的资助。

 

论文链接:http://advances.sciencemag.org/content/4/9/eaat7459

 

公共卫生学院