类器官揭示H5N1损伤气道机制 鸟类流感疫苗研究取得突破Promising bird flu vaccine advances as organoids reveal how H5N1 scars airways

环球医讯 / 创新药物来源:medicalxpress.com美国 - 英语2025-08-22 02:50:35 - 阅读时长3分钟 - 1142字
德克萨斯生物医学研究所团队开发出新型活体减毒H5N1疫苗候选物,单剂量可保护小鼠免受致命感染。通过人类气道类器官研究发现,H5N1病毒会导致气道细胞产生瘢痕组织且炎症反应远超季节性流感病毒,靶向抑制ROCK1通路可减轻肺损伤,该发现为开发通用禽流感疫苗提供新方向。
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类器官揭示H5N1损伤气道机制 鸟类流感疫苗研究取得突破

德克萨斯生物医学研究所的研究人员成功开发出一种预防美国当前流行的禽流感病毒株的概念验证疫苗。由Luis Martinez-Sobrido教授和Ahmed M. Elsayed博士领导的研究团队近日在《npj Vaccines》杂志发表了初步成果。

这种活体减毒疫苗采用经过弱化的禽流感病毒株,该病毒自2024年3月以来已导致美国禽类和奶牛群体大规模感染。实验显示该疫苗在细胞实验和动物模型中均表现出高有效性,单剂量即可保护实验小鼠免受高致病性H5N1病毒的致命感染。

研究团队正致力于开发针对全球其他禽流感病毒株的疫苗版本。高致病性禽流感病毒自然存在于候鸟和水禽体内,但对家养鸡群和火鸡具有致命性。Elsayed博士表示:"我们的最终目标是开发能够预防多种禽流感病毒株甚至具备广谱保护效力的疫苗。"

目前H5N1病毒已传播至包括海狮、猫科动物和奶牛在内的多种哺乳动物。美国此次疫情已导致70多人感染,其中至少1人死亡,主要通过接触受感染牲畜传播。许多专家担忧该病毒可能突变获得人际传播能力,引发更严重的大流行。美国目前储备的禽流感疫苗采用灭活病毒技术,基于较早的病毒株研发。

"这些疫苗对当前H5N1病毒株仍有效",Martinez-Sobrido教授指出,"但活体减毒疫苗能提供更持久和更强的保护效力。"

类器官揭示禽流感气道损伤机制 揭示潜在治疗靶点

德克萨斯生物医学研究所近期在《Emerging Microbes & Infections》杂志发表的研究显示,美国流行的H5N1禽流感病毒会重塑人体气道细胞结构,导致瘢痕组织形成。由Hussin Rothan博士领导的研究团队发现了可减轻流感感染引发有害炎症的潜在治疗靶点。

研究团队采用人类气道类器官进行实验。这些微型3D组织模型包含气管中四种关键细胞类型,能够模拟气道上皮的物理结构。Rothan博士解释:"它们能产生粘液,显微镜下可见纤毛运动,能比传统单层细胞更细致地呈现组织反应。"

当暴露于2024年春季首次在德克萨斯州奶牛中发现的H5N1病毒株时,类器官表现出显著炎症反应,包括细胞因子蛋白激增和纤维化(瘢痕)组织生成。与季节性甲型H1N1流感相比,H5N1引发的炎症反应更为严重。

研究发现短暂抑制炎症关键驱动因子ROCK通路有助于减轻瘢痕形成。其中抑制ROCK1酶的效果比ROCK2更为显著。Rothan博士指出:"这令人意外,因为过往研究多关注ROCK2。我们需要深入研究这两种酶的相互作用,以找到限制炎症的最有效方法,不仅针对禽流感,还包括SARS-CoV-2等影响呼吸道的病毒。"

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