大家对HPV疫苗有效地预防宫颈癌的效果给予了厚望。如今，抗击另一与癌症相关病毒的疫苗横空出世！

你可能对EB病毒（EBV）并不了解，但是你或者你周边的人一定被感染过。据研究显示我国超过95%的成年人感染过EBV，这是传染性单核细胞增多症的主要病原体。但是，这些EBV病毒悄悄的来也悄悄的走。对于绝大大部分单核细胞增多症患者，比如在座健康的你而言，是可以平稳的恢复并回到正常的生活。但极少数不幸的人来说，情况并非如此。在美国每年就有大约300万单核细胞增多症的记录在案，即使是这个人口极小比例分也可能意味着患有相当一部分人成为了EBV慢性感染与并发症的受害者。

EBV于20世纪60年代被发现，是第一种被发现与癌症相关的人类病毒，例如鼻咽癌、霍奇金淋巴瘤、伯基特淋巴瘤、自然杀伤/T细胞淋巴瘤等。每年有超过200，000例癌症病例与EBV感染有关，导致了约140，000人死亡。那些处于慢性感染的人们多被告知无事可做，只需要休息。虽然休息是至关重要的，但单核细胞持续的时间越长，受感染的 B细胞就会受到更多的损伤并溶解释放出新的病毒颗粒，从而增加自身免疫性疾病甚至癌症的长期风险。EBV在宿主体内潜伏(休眠)很长时间，但是很可能会出现EBV低水平或间歇水平表达而终生伴随患者。

有效的疫苗可以减轻与EBV感染相关的各种疾病的负担，包括传染性单核细胞增多症和广泛的B细胞和上皮细胞癌。先前使用EBV gp350疫苗进行的2期临床试验降低了传染性单核细胞增多症的发生率，但未能在临床上诱导灭菌免疫，这表明可能需要额外的免疫原靶向病毒进入上皮细胞。虽然EBV gp350对于将病毒附着在B细胞上很重要，但它不是体外感染所必需的;相比之下，EBV gH、gL 和 gp42 对于感染和 EBV 融合到宿主细胞都是必不可少的。

近日，美国Sanofi生物公司的Gary J Nabel教授与美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所传染病实验室的Jeffrey I Cohen教授联手开发了一种二价EBV疫苗。将先前证明效力的基于纳米颗粒（NP）的gp350疫苗与单链gH/gL和gH/gL/gp42 NP相结合。通过产生基于结构生物学的单链多肽，降低单链gH/gL和gH/gL/gp42的异质性。这种方法不仅保留了抗原呈递能力，而且还确保了异构体蛋白的均匀组装，以提高临床级疫苗所需的产品质量。

单链gH/gL和gH/gL/gp42 NPs的设计和表征：

当质粒的共转染用于产生多聚体复合物时，产物的纯度可能不足。为了解决这个问题，我们使用结构数据库构建了单链gH/gL或gH/gL/gp42复合物，以通过柔性连接物将外结构域之间连接。复合物与铁蛋白上特定位点的结合促进了自组装NP的形成。测定了单链gH/gL和单链gH/gL/gp42的晶体结构。每种结构分别叠加在先前发表的异二聚体gH/gL [蛋白质数据库（PDB）3PHF]和异三聚体gH/gL/gp42（PDB 5T1D）复合物结构上，相比较表明单链gH/gL和单链gH/gL/gp42都更类似于野生型复合物的天然构象。gH/gL-NP和gH/gL/gp42-NP 都可以通过离子交换和尺寸排阻色谱法纯化，动态光散射分析单链gH/gL-NP和单链gH/gL/gp42-NP的预期颗粒半径分别为20.7和24.8nm。透射电子显微镜也对单链gH/gL-NP和单链gH/gL/gp42-NP进行了观察，显示出铁蛋白核心外突出的可见尖峰，这与预期的结构和化学计量一致。

图 单链gH/gL和单链gH/gL/gp42 NPs设计

单链 gH/gL-NP 和 gH/gL/gp42-NP 在小鼠中具有免疫原性：

首先在小鼠中评估有无佐剂的单链gH / gL-NP的免疫原性（佐剂：AF03是一种基于角鲨烯的水包油乳剂）。每次免疫后，佐剂组抗gH/gL抗体滴度显著提高。因此，所有后续动物研究都是在AF03佐剂存在下进行的。使用单链 gH/gL-NP可以引发小鼠机体针对gH/gL 复合物强烈的免疫反应，并且与先前研究发现的 gp350D₁₂₃-NP一起使用时未发现免疫竞争效应。对于单链gH/gL/gp42-NP也可以观察到类似的结果。

在B细胞和上皮细胞中评估了单链gH/gL-NP和单链gH/gL/gp42-NP免疫动物血清的中和活性。单链 gH/gL-NP、gH/gL/gp42-NP和gp350D₁₂₃-NP均诱导生成了有效阻断病毒进入B细胞的中和抗体，而单链 gH/gL-NP或gH/gL/gp42-NP与gp350D₁₂₃-NP混合构建的二价疫苗可以使最大抑制浓度IC50达到相近或更高的浓度。

在接受单链gH/gL-NP或单链gH/gL/gp42-NP的小鼠上皮细胞中，病毒中和效应也很明显，而gp350D₁₂₃-NP抗血清在阻断上皮细胞EBV感染方面作用最小，与我们之前的报告一致。同样，二价单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP 或单链 gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP诱导的中和抗体滴度与单一抗原相似。

图 单链gH/gL-NP与单链gH/gL/gp42-NP单独使用或与gp350D₁₂₃-NP联合使用在小鼠中诱导中和反应

二价疫苗在雪貂和NHP中免疫原性：

接下来，我们评估了二价疫苗单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP和单链gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP在EBV纯种雪貂中的免疫原性。对非免疫性雪貂在第 0 周和第 4 周进行两剂单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP或单链 gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP免疫。接受单链 gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP的雪貂比接受单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP的雪貂产生更有效的中和抗体来抑制病毒进入B细胞。在上皮细胞中，与免疫前血清相比，用二价疫苗的雪貂显示出更高的EBV抗体滴度。

相当一部分的恒河猴在婴儿期会自然感染恒河猴淋巴隐病毒（rhLCV），这是一种与EBV密切相关的疱疹病毒，两者在免疫上具有交叉反应。为了确定疫苗接种是否可以增强先前存在的免疫反应，研究人员用二价疫苗免疫恒河猴（Macaca mulatta）模拟人类的免疫反应。第三次免疫后，与免疫前相比，接受二价疫苗的非人类先免疫模型（NHP）的病毒中和滴度显著升高。

与先前的抗gH/gL和抗gH/gL/gp42结合抗体相似，NHPS的前免疫血清样本在上皮细胞中可以观察到中和活性。尽管如此，单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP和单链gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP第三次免疫后，中和抗体滴度仍然分别增加了20倍以上和7倍左右。这些数据证实了二价单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP和单链gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP疫苗的免疫原性，并表明这些疫苗在NHPS中诱导了中和抗体的生成。虽然在不同的模型中，双价疫苗诱导的抗体效价存在差异，但数据表明，双价疫苗可以有效地诱导中和抗体生成。

图 单链gH/gL-NP与单链gH/gL/gp42-NP单独使用或与gp350D123-NP联合使用在雪貂和NHP的免疫效力

接种二价疫苗的小鼠血清保护人源化小鼠免受EBV感染和淋巴瘤

为了评估二价单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP和单链gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP疫苗的保护效力，研究人员使用人源化小鼠模型进行了EBV挑战研究。将人类CD34+造血干细胞植入非肥胖性糖尿病/重度联合免疫缺陷IL2rg-/-小鼠以重建人类免疫系统成分，并且使得这些小鼠感染EBV。将来自空白处理、单链gH/gL-NP + gp350D₁₂₃-NP或单链gH/gL/gp42-NP + gp350D₁₂₃-NP免疫的BALB/c小鼠的纯化免疫球蛋白G（IgG）于第-1、0和+1天被动转移到CD34-huNSG小鼠中，于第0天静脉注射EBV。对照组在感染后即可检测到病毒血症，而接受了二价疫苗的免疫动物仅在感染后第7周检测到短暂性病毒血症，进一步证明了二价疫苗的保护作用。

对照组的六只动物中的四只EBER1原位杂交显示为阳性，三只只患有EBV阳性B细胞淋巴瘤，相比之下，接受二价疫苗的动物没有一只进展为淋巴瘤。使用免疫沉淀测定法测定了激发试验后1周动物血清中的抗gH/gL、抗gp42和抗gp350的浓度，抗体滴度与先前研究中用两剂型EBV疫苗免疫的动物的抗体滴度相当。

图 被动转移的二价疫苗血清可在人源化NSG小鼠中提供EBV感染的保护

图 被动转移二价疫苗血清可预防体内EBV淋巴瘤

小结：

在这里，作者团队根据其结构生物学知识合理地设计了候选疫苗，允许在NP中包含gH/gL和gH/gL/gp42作为单一多肽。这种方法可确保分别针对 gH/gL和gH/gL/gp42正确形成异多聚体。这些单链重组蛋白可以很容易地纯化。将gH/gL或gH/gL/gp42 NPs中单个多蛋白的设计减少了生产疫苗所需的组分数量，并能够更好地控制产品均匀性，从而促进规模化生产。

纳入 gp42 的基本原理是模仿 gH/gL/gp42 复合物的天然异三聚体病毒结构。这种复合物与介导B细胞中和有关，并将成为未来的主要候选目标。纳入抑制病毒进入B细胞和上皮细胞的其他免疫原对于成功的预防性疫苗至关重要。在该研究中，研究人员纳入了这两种成分，以最大限度地提高在人体试验中对免疫进行灭菌的可能性，并通过同时靶向独立表位来防止耐药性的出现。

本研究存在若干局限性。该二价EBV疫苗的持续性只能在人体研究中确定，目前的动物模型无法满足实验的需求。为了确定疫苗是否可以预防恶性肿瘤的发展，需要对高危人群进行重点临床试验，要保证适当规模并使用统计方法，以确定其在癌症预防中的作用。

总之，该研究已经证明了二价EBV gp350靶向疫苗的疗效，其中gH/gL或gH/gL/gp42作为第二组分，代表了一种有效，可扩展的候选疫苗，可能限制EBV感染后的病毒血症，从而减少传染性单核细胞增多症和可能的EBV相关癌症。

参考文献：

Chih-Jen Wei, Wei Bu, Laura A Nguyen, et al. A bivalent Epstein-Barr virus vaccine induces neutralizing antibodies that block infection and confer immunity in humanized mice. Sci Transl Med. 2022 May 4;14(643):eabf3685.

https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.abf3685