突破性的研究表明，新的单链mRNA疫苗可以100%保护小鼠免受致命的m痘攻击，远远优于传统疫苗最终疫苗。

在最近发表在《电子生物医学》上的一项研究中，研究人员开发了针对牛痘病毒（VACV）和痘病毒（MPXV）的单链三价信使核糖核酸（mRNA）疫苗。

背景

目前，有三种基于vacv的m痘减毒活疫苗可用：ACAM2000、JYNNEOS和LC16。这些最初是天花疫苗，但后来被批准用于mpox。

尽管复制缺陷型JYNNEOS疫苗比复制能力强的基于vacv的疫苗更安全，包括在免疫功能低下的患者中，但一项研究发现，只有63%的JYNNEOS疫苗接种者产生了针对MPXV的中和抗体。

基于mRNA技术开发针对特定抗原的新一代疫苗，可提高m痘疫苗的有效性和安全性。MPXV有两种感染形式：细胞外包膜病毒（EEV）和细胞内成熟病毒（IMV）。

研究已经提供了MPXV抗原的候选物，如IMV中的A29L和M1R， EEV中的B6R和A35R。这些抗原对小鼠痘病毒表现出不同程度的保护作用。

研究结果

在本研究中，研究人员开发了针对MPXV和VACV的单链三价mRNA疫苗。首先，他们确定了疫苗所需的基本抗原，以获得最佳的免疫原性和效力。

用MPXV B6R、M1R或A35R基因合成单基因mRNA疫苗。还合成了其可溶性形式（sB6R、sM1R和sA35R）的mRNA疫苗。

小鼠用疫苗或两种/三种疫苗的鸡尾酒免疫。接种A35R、sB6R或sM1R的小鼠组在第27天产生了针对这些抗原的抗体，但接种sA35R、B6R或M1R的小鼠组没有。

用这三种可溶性抗原混合免疫的小鼠产生了与sB6R和sM1R结合的最广谱抗体。双抗原鸡尾酒诱导的抗体仅结合sM1R或sA35R。

此外，斑块减少中和实验表明，sM1R免疫小鼠产生了针对VACV imv的中和抗体。此外，用重叠的三种抗原肽池刺激各组脾细胞。酶联免疫斑点（ELISpot）试验显示，疫苗或鸡尾酒免疫均可诱导细胞内干扰素(IFN)-γ反应。

接下来，根据体重变化和疫苗西部储备（WR）毒株致命攻击后的存活率来评估疫苗/鸡尾酒的疗效。

对于每种抗原，抗体反应强的组得到了很好的保护，A35R疫苗组的保护率为100%。值得注意的是，所有缺乏可检测抗体的sA35R受体在5天内死亡。

此外，尽管B6R不诱导抗原特异性抗体，但它刺激了特异性t细胞反应。接种B6R疫苗也能部分预防VACV。A35R、B6R和M1R组合也提供了100%的保护。接下来，该团队设计了三种m痘疫苗（AMAB-wt， AMAB-C140S和AMB-C140S），其中单链嵌合免疫原含有sB6R， sA35R和sM1R。

AMAB-C140S和AMAB-wt含有两个拷贝的sA35R以增强a35r特异性免疫原性，因为单独sA35R不能诱导抗体。结构预测分析表明，这些免疫原暴露了中和抗体的表位，并可诱导抗原特异性免疫球蛋白G （IgG）抗体。

因此，研究小组以VTT减毒活疫苗为对照，评估了三种单链疫苗的免疫原性。

所有三种疫苗在第27天诱导高水平的特异性IgG抗体；两种AMAB疫苗诱导的a35r特异性IgG水平显著高于对照或AMB-C140S疫苗。此外，所有单链疫苗都能产生针对MPXV和VACV-WR imv的中和抗体。

ELISpot试验也证实了这三种单链疫苗诱导了强大的细胞免疫原性。A35R肽池刺激后细胞反应更强，表明sA35R可能含有t细胞反应的有效表位。

最后，通过MPXV或VACV-WR攻击小鼠来评估单链疫苗的功效。接受空脂质纳米颗粒（LNPs）的小鼠在VACV-WR攻击后4天内死亡。

相比之下，接受任何单链疫苗的小鼠在VACV-WR攻击后表现出100%的保护作用，体重损失最小。

此外，接受空LNPs的小鼠在MPXV攻击后体重减轻5%以上，而疫苗组则没有。此外，与LNP受体相比，接种小鼠脾脏、卵巢和肺部的病毒载量降低了几个数量级。

结论

综上所述，本研究开发并评估了三种三价mRNA疫苗的安全性和免疫原性，这些疫苗在单个多肽链中含有MPXV的可溶性B6R、M1R和A35R抗原。

这些疫苗显示出对VACV和MPXV的有效中和作用，对致命的VACV- wr攻击提供完全保护，并在MPXV或VACV- wr攻击后显著降低病毒载量。