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以色列检出 cVDPV1:读懂脊髓灰质炎病毒的结构与疫苗进展

发布日期: 2025-08-27 访问次数: 7

2025年8月,世界卫生组织(WHO)通报,以色列在耶路撒冷和中部地区 7 个环境监测点检出 9 个疫苗衍生1型脊髓灰质炎病毒(cVDPV1)。尽管目前尚未报告麻痹病例,但WHO已将此事件定性为一次持续社区传播的暴发,并将其纳入自2014年以来持续延长的国际关注突发公共卫生事件(PHEIC)框架中。脊髓灰质炎曾长期是儿童致残的重要原因,虽然野生毒株基本被消灭,但疫苗衍生病毒的出现再次提醒我们,免疫差距仍可能让病毒“死灰复燃”。

Figure 1. WHO以色列出现脊髓灰质炎病毒相关报告

病毒介绍

         脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)属于小RNA病毒科(Picornaviridae)肠道病毒属(Enterovirus),是一种直径约30纳米的非包膜单股正链RNA病毒。基因组约7.5kb,经IRES驱动翻译为一条多聚蛋白,再由病毒蛋白酶切割成结构蛋白与非结构蛋白。结构蛋白由VP1、VP2、VP3和VP4四种衣壳蛋白组成,形成二十面体对称结构;非结构蛋白则控制复制、翻译抑制与免疫逃逸。

肠道病毒结构(From Viralzone)

Figure 2. 肠道病毒结构(From Viralzone)

分类 蛋白 作用
衣壳蛋白 VP1 VP1蛋白位于二十面体衣壳顶点,负责和宿主受体PVR结合,从而介导病毒吸附和进入。结合后会引发衣壳构象变化,暴露出部分结构,帮助病毒基因组进入宿主细胞。进入方式依细胞类型而异,同时病毒还能破坏内皮屏障,增加通透性,有利于扩散到中枢神经系统。
VP2 / VP3 主要稳定衣壳,并在装配过程中维持颗粒的结构完整性。它们的构象改变影响病毒的感染效率和免疫识别。
VP4 位于衣壳内表面,受体结合后与VP1 N端一起外露,形成孔道。当病毒与受体结合触发构象变化时,VP4会暴露并插入细胞膜,协助RNA释放。
非结构蛋白 2A 病毒裂解蛋白能切割自身多聚蛋白和多种宿主蛋白,通过抑制宿主mRNA翻译、阻断核质运输、抑制IFN通路,从而让病毒RNA在细胞内获得翻译优势。
2B 作为病毒孔道蛋白,在内质网上形成孔道,释放Ca²⁺,促进膜转运与复制复合物形成。
2C 结合并重塑细胞内膜,具有RNA结合和NTPase活性,可能与VP3相互作用,参与装配和RNA包裹。
3A 定位复制复合物于膜小泡表面。3A抑制ER→高尔基运输,破坏高尔基结构,降低MHC和IFN受体表达,并通过招募ACBD3、PI4KB促进复制膜形成。
3B 是复制的引物,通过与RNA 5'端共价结合,为3D聚合酶启动RNA合成提供起点。
3C 既参与病毒多聚蛋白的切割,又能降解宿主因子(如PABP),抑制细胞翻译并干扰免疫反应。
3D RNA依赖性RNA聚合酶,直接负责基因组复制。其高错误率导致病毒群体变异丰富,加快了对环境与免疫压力的适应,也为疫苗衍生毒株的出现埋下隐患。

 

Figure 3. 病毒复制周期(From Viralzone)

病毒在肠道中大量复制后可进入血液,并在少数情况下侵入中枢神经系统,破坏脊髓前角运动神经元,从而引起急性弛缓性麻痹。大多数感染者无明显症状,但约1/200感染者出现瘫痪,而其中5–10%因呼吸肌麻痹死亡

脊灰是一种高度传染性疾病,主要影响5岁以下儿童,可致永久性麻痹或死亡。目前,人类主要依靠疫苗来防控脊灰。口服减毒活疫苗(OPV)在极少数情况下可能发生基因突变并在免疫不足人群中传播,形成cVDPV。

阶段 疫苗/策略 特点与进展 主要意义
早期(1950s–2015) IPV(灭活疫苗) 与 OPV(三价减毒活疫苗) 并行 IPV:安全,不会引起疫苗相关病毒,但免疫屏障有限
OPV:口服方便,群体免疫效果好,但有 cVDPV 风险
奠定全球脊灰控制基础,显著减少病例
2016 年起 三价OPV → 二价OPV(去除 2 型)+ IPV 因cVDPV2风险,全球统一撤三价- IPV引入常规程序 减少2型相关cVDPV暴发风险
近年(2020s) 常规以IPV为主,nOPV2应急接种 IPV:逐步成为常规主力
nOPV2:基因稳定性更高,已在全球应急接种近20亿剂,显著抑制cVDPV2暴发
提升安全性与应急控制效果

         以色列的疫情虽尚无临床病例,但已明确表明:保持高覆盖率、均匀分布的免疫接种,是彻底根除脊髓灰质炎的唯一手段。IPV与nOPV的联合应用为最终消灭脊灰提供了可行路径,但若存在免疫盲区,病毒仍可能卷土重来。

         abinScience 是一家总部位于法国的生物科技公司,专注于高质量科研试剂的研发与生产。我们致力于为全球生命科学研究者提供创新、可靠的工具与技术解决方案。以下为abinScience提供的脊髓灰质炎病毒相关蛋白与抗体产品清单:

Type 货号 产品名称
Protein VK703012 Recombinant Poliovirus type 1 VP0/Capsid protein VP0 Protein, N-His
VK674012 Recombinant Poliovirus type 1 VP1/Capsid protein VP1 Protein, N-His
VK644012 Recombinant Poliovirus type 1 VP3/Capsid protein VP3 Protein, N-His
Antibody VK557010 InVivoMAb Anti-Poliovirus Capsid protein VP1 (C3)
VK557020 InVivoMAb Anti-Poliovirus Capsid protein VP1 (19B)
VK703014 Anti-Poliovirus type 1 VP0/Capsid protein VP0 Polyclonal Antibody
VK674014 Anti-Poliovirus type 1 VP1/Capsid protein VP1 Polyclonal Antibody
VK644014 Anti-Poliovirus type 1 VP3/Capsid protein VP3 Polyclonal Antibody
VK557013 Anti-Poliovirus Capsid protein VP3 Nanobody (7A)

参考资料

  • World Health Organization. Disease Outbreak News; Circulating vaccine derived polio virus type 1 in Israel. 20 August 2025.
  • WHO factsheet on Poliomyelitis.
  • GPEI. Updates on nOPV development and use.