华中农大钱平教授团队在新型口蹄疫纳米颗粒疫苗研发领域取得重要突破

近日，华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院钱平、李祥敏教授团队联合中国农业科学院兰州兽医研究所卢曾军团队和中国科学院武汉病毒所曹晟团队在新型口蹄疫（FMD）纳米颗粒疫苗研发领域取得重要进展。相关研究成果以 “Self-assembled nanoparticle vaccines elicit robust protective immune responses against type O Foot-and-mouth disease virus infection” 为题，在线发表于国际学术期刊ACS Nano，为口蹄疫的高效防控提供了创新技术方案。

口蹄疫（FMD）由口蹄疫病毒（FMDV）引起，是全球畜牧业领域危害最严重的动物疫病之一，具有高度传染性与经济破坏性，可感染牛、猪等多种家畜及野生偶蹄类动物，不仅导致患病动物生产力显著下降，更会造成幼畜高死亡率，对畜牧业可持续发展构成重大威胁。已有研究证实，FMDV 的 VP1-G-H-loop表位是关键的线性 B 细胞中和表位，可有效诱导机体产生高滴度中和抗体，为抵御病毒感染提供核心体液免疫保护；而 CD4+T 细胞表位 则能通过调控免疫细胞功能—包括促进淋巴细胞增殖、诱导IFN-γ 分泌、激活巨噬细胞杀伤活性及增强抗原呈递细胞的MHC 分子表达，二者共同构成 FMDV 的核心免疫优势表位，是疫苗研发的关键靶点。在疫苗递送载体领域，纳米颗粒支架因兼具优异生物相容性、良好热稳定性及精准分子特异性，已成为提升抗原递送效率与免疫应答效果的优选载体。

针对当前口蹄疫防控的迫切需求，钱平教授团队创新性构建了基于纳米颗粒的 FMD 疫苗研发平台。该团队以 LS、Ft、β 为三种核心纳米支架，分别与FMDV 的免疫优势 B 细胞中和表位与T细胞表位进行融合表达，通过原核表达系统实现了多种纳米颗粒疫苗的高效制备，并系统开展了疫苗保护性免疫效果的体内外评估。

研究结果显示，纳米颗粒T3D-LS-LOOP 疫苗表现出最优的免疫保护效果。小鼠和猪实验都显示该疫苗可诱导机体产生强效免疫应答，实现对 FMDV 感染的 100% 保护，同时该疫苗还能诱导产生针对 O 型 FMDV 不同流行谱系（Mya98、Cathay、PanAsia）的高滴度中和抗体，展现出广谱交叉保护能力，为该疫苗的后续产业化应用提供了坚实的实验依据。

图 1 新型 FMD 纳米颗粒疫苗的设计构建及保护性免疫评估

华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院博士生曹楠为论文第一作者，钱平教授、李祥敏教授和中国科学院武汉病毒研究所曹晟研究员为通讯作者，华中农业大学为第一通讯作者单位。该研究得到了 “十四五”国家重点研发计划项目（2021YFD1800300）的资助。中国科学院武汉病毒研究所曹晟研究员和中国农业科学院兰州兽医研究所卢增军研究员为本研究提供了帮助。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c04881

来源： 华中农业大学 动物科学技术学院动物医学院

编辑：吃一口小猫