揭示靶向裂谷熱病毒的人源單克隆抗體的中和作用機制

　　裂谷熱是經蚊類媒介或接觸傳播的急性病毒性人畜共患病，該病最早于1931年被發現【1】。WTO報道，從2000年至2018年6月，裂谷熱病毒共引起4830例新發病情，并造成967例死亡，死亡率高達20%【2】。裂谷熱主要在非洲流行，但2000年時在沙特阿拉伯與也門等國家開始流行【3】。2016年，我國發現第一例輸入性裂谷熱病人，該病人由安哥拉回國時被發現【4】。雖然針對裂谷熱病毒的疫苗一直在研發中，但是并沒有任何一種疫苗被批準應用在人身上【5】。

　　裂谷熱病毒（Rift Valley fever virus, RVFV）是造成裂谷熱的罪魁禍首，屬于布尼亞病毒科（Bunyaviridae）、沙蠅病毒屬（Phlebvirus，有翻譯為白蛉病毒屬）【6】。該病毒由一個含有小（S）、中（M）、大（L）三個基因組片段的單鏈RNA構成。這三個基因組片段主要編碼六種蛋白：L蛋白（病毒聚合酶）、兩種糖蛋白（Gn和Gc）、核衣殼蛋白N蛋白以及非結構蛋白（NSs和NSm蛋白）【7】。其中病毒囊膜表面的兩種糖蛋白，Gn和Gc，是由M節段RNA編碼的，它們是病毒入侵和膜融合的重要組分【8】。

　　2019年4月1日，中國科學院微生物研究所高福團隊與嚴景華團隊合作在Nature Microbiology雜志上發表文章Neutralization mechanism of human monoclonal antibodies against Rift Valley fever virus，揭示了靶向裂谷熱病毒的人源單克隆抗體的中和機制，為開發相應的疫苗奠定了結構基礎。

　　研究人員從一個裂谷熱康復患者血液中分離到9株靶向RVFV囊膜蛋白Gn和Gc的單克隆抗體，相較Gc特異性的單克隆抗體，Gn特異性的單克隆抗體在體外中和實驗中呈現更高的中和能力，在小鼠保護實驗中也呈現出更強的保護能力，可有效預防小鼠罹患裂谷熱。他們發現Gn特異的單克隆抗體可通過干擾可溶性Gn蛋白與細胞的結合阻斷病毒粒子吸附到宿主細胞，進而阻止病毒感染。

　　為了闡明Gn特異性抗體發揮中和作用的分子機制，研究人員解析了四種不同Gn單克隆抗體與Gn蛋白的復合體結構，他們發現Gn結構域I上有三個抗原表位（A,B,C），其中A，B為最主要的中和表位。

　　這項研究表明裂谷熱病毒可誘導機體產生強烈的體液免疫應答，因此可用基于抗體的療法進行治療。Gn與其特異性抗體復合體結構的解析也為開發靶向RVFV的疫苗奠定了分子基礎。

　　原文鏈接：

　　https://doi.org/10.1038/s41564-019-0411-z

　　參考文獻

　　1. Daubney, R., Hudson, J. R. & Garnham, P. C. Enzootic hepatitis or Rift Valley fever. An undescribed virus disease of sheep cattle and man from East Africa. J. Pathol. Bacteriol. 34, 545–579 (1931).

　　2. Rift Valley Fever. World Health Organization http://www.who.int/csr/don/archive/disease/rift_valley_fever/en/ (2018).

　　3. Shoemaker, T. et al. Genetic analysis of viruses associated with emergence of Rift Valley fever in Saudi Arabia and Yemen, 2000–01. Emerg. Infect. Dis. 8, 1415–1420 (2002).

　　4. Liu, J. et al. The first imported case of Rift Valley fever in China reveals a genetic reassortment of different viral lineages. Emerg. Microbes Infect. 6, e4 (2017).

　　5. Mansfield, K. L. et al. Rift Valley fever virus: A review of diagnosis and vaccination, and implications for emergence in Europe. Vaccine 33, 5520–5531 (2015).

　　6. Adams, M. J. et al. Changes to taxonomy and the International Code of Virus Classification and Nomenclature ratified by the International Committee on Taxonomy of Viruses (2017). Arch. Virol. 162, 2505–2538 (2017).

　　7. https://en.wikipedia.org/wiki/Rift_Valley_fever

　　8. Zhu, Y. et al. The post-fusion structure of the Heartland virus Gc glycoprotein supports taxonomic separation of the bunyaviral families Phenuiviridae and Hantaviridae. J. Virol. 92, e01558–01517 (2017).