2009 H1N1pdm流感病毒血凝素单抗库的构建与应用

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H1N1流感病毒是影响人类健康的季节性流感病毒之一,在历史上曾发生过2次全球大流行,而2009年4月爆发的甲型H1N1流感(2009 H1N1pdm)全球大流行,使得H1N1再次成为全球关注的焦点。疫情的控制需要高灵敏度、高特异性的诊断试剂,对于病毒的持续流行和变异需要及时掌握其变异规律,病毒变异持续产生的NA抑制剂的耐药株也提示有必要研究新型治疗性抗体药物。血凝素蛋白(HA)是流感病毒的重要膜蛋白,与病毒的抗原性和毒力密切相关,是研制特异性诊断试剂、疫苗和抗体治疗药物的重要靶标。本研究以HA为靶标研制2009 H1N1pdm病毒的HA特异性单抗,应用这些单抗开展了三方面的研究工作:(1)研制2009 H1N1pdm病毒的抗原快速诊断试剂;(2)研究HA单抗的抗病毒治疗效果;(3)探索单抗在病毒的抗原性变异规律研究中的作用,以期为疫情的预防控制、疾病治疗和疫苗株的选择更新提供技术手段和理论支持。具体研究大致如下:  第一,在疫情爆发初期分离并培养了25株2009 H1N1 pdm流感病毒。根据病毒HA1关键抗原性位点的突变,从中选了5株代表性病毒株用于单抗制备和评价,建立了一个包含70株HA特异性单抗的单抗库。随着病毒的持续分离,到2009年底,共分离了66株2009 H1N1pdm病毒,分离率为76.7%,并加入2株代表性毒株用于单抗的性质鉴定。依据单抗对代表性毒株的血凝抑制试验反应谱,将单抗分为六大类(M1-M6),并从各类中挑出17个代表性单抗组成单抗盘(MAb panel),用于病毒的监控及抗原性变异分析。  第二,利用已建立的单抗库,筛选出最佳单抗配对(10B4+1E12-HRP),并开发出ELSIA抗原快速诊断试剂盒。实验室评价显示,试剂盒对培养病毒的检测下限为103.0±0.4 TCID50/mL(0.009±0.005 HA titer),且对非2009 H1N1pdm流感病毒及其他呼吸道病原体无交叉。临床标本评价显示,试剂盒的灵敏度为92.3%,特异性为97.7%。  第三,本研究建立了2009 H1N1pdm流感病毒小鼠的动物感染模型,并应用该模型评价了HA单抗在被动免疫治疗中的作用,结果显示单抗6B9具有很好的治疗效果,对病毒感染小鼠的保护率为100%,未治疗的对照组小鼠在病毒感染后一周左右全部死亡,结果还显示单抗6B9的最低有效给药剂量为2.5mg/kg。  第四,应用单抗盘对2009 H1N1pdm病毒进行监测分析,发现多个可能引起抗原性漂移的氨基酸变异,为2009 H1N1pdm病毒的抗原性变异监测提供了一个新的研究工具,有效弥补分子进化分析方法的不足。基于单抗对病毒的变异监测研究结果,重新确定了单抗盘分类(M1-M10类),并选出8株代表性变异毒株组成最终的病毒盘。  总之,本研究取得的研究成果为2009 H1N1pdm的疫情控制、患者治疗和疫苗株选择提供了有用的技术手段和理论基础。
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