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如何解决流感疫苗生产问题

在2019年3月下旬,世界卫生组织和食品和药物管理局的疫苗咨询委员会选择最终的流感病毒株包括在下一个流感季节生产的疫苗中。这些包括H1N1,B型流感和H3N2病毒。

目标是找到疫苗与最有可能在环境中流行的流感病毒株之间的最佳匹配,特别是因为流感病毒经常发生变异,并且可能随时间和地区不同而不同。然而,一个常见的问题是,选择用于疫苗的病毒经常在生产过程中发生变异,在任何给定的流感季节中产生季节性流感病毒和疫苗之间的不匹配。这是H3N2病毒的一个特殊问题。

但威斯康星大学麦迪逊分校的Yoshihiro Kawaoka开发的一项新技术可能会使H3N2疫苗的开发变得更加容易。在今天的自然微生物学[2019年4月29日]中,Kawaoka和他的团队描述了一种新的细胞系,可以使H3N2更好地生长用于疫苗。该病毒在使用该细胞系生产期间变异的可能性也大大降低,从而提高了疫苗与流感病毒之间匹配的可能性。

“NIH(美国国立卫生研究院)有兴趣使用新细胞系制备H3N2人类攻击菌株,因为这些最新的H3N2病毒在现有细胞系中生长不良,”威斯康星大学麦迪逊分校病理学教授Kawaoka解释说。兽医学院。人类挑战试验帮助公共卫生机构确定最佳疫苗病毒候选者。

Kawaoka已经向公共卫生机构提供了细胞系,用于检测患者的流感样本,并测试抗病毒药物对流行菌株的有效性。他还向位于印度海德拉巴的威斯康星大学麦迪逊分校毕业生Bharat Biotech首席执行官Krishna Ella提供该公司开发基于细胞的流感疫苗的工作。

Kawaoka说,细胞系将被证实可用于疫苗,威斯康星州校友研究基金会已申请专利。

流感疫苗通过武装人体免疫系统,能够识别环境中的流感,从而抵御感染。在疫苗生产过程中发生突变的病毒可导致免疫系统准备不足。限制疫苗病毒的突变对于生产效果良好的疫苗非常重要。

虽然用于疫苗的流感病毒通常在卵中生长,但是一些在特定细胞系中生长,例如MDCK(Madin-Darby犬肾)。但是H3N2是不同的:“H3N2病毒 - 四种流行病毒中最重要的人类病毒 - 在卵子中甚至在最常用于流感病毒繁殖的MDCK细胞中生长不良,”Kawaoka说。“H3N2更常引起流行病,并导致人类更严重的疾病。”

流感病毒通过附着在细胞表面上称为受体的对接站来感染细胞。鸟类中的细胞也可被流感病毒感染,人类肺细胞各自都有流感识别的受体,尽管它们在每个物种中略有不同。这可能会影响流感病毒附着在细胞内并在细胞内复制。

2005年,Kawaoka在东京大学的研究小组,也是病毒学教授,修改了MDCK细胞,包括更多的人类受体。这些称为AX4的细胞更好地支持了流感的增长。然而,H3N2病毒也在这些细胞中获得突变。

对于这项新研究,Kawaoka团队通过使用基因编辑工具CRISPR-Cas9过表达人类病毒受体并减少禽类病毒受体来修饰MDCK细胞。他们发现这些细胞,他们称之为hCK,更好地模仿在人类上呼吸道中发现的细胞。

研究人员还了解到,与MDCK和AX4相比,H3N2病毒在hCK细胞中生长更快,数量更多,并且在新细胞系中,该团队可以更可靠地回收来自患者样本的病毒颗粒。

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