当前新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情仍在全球大流行,确诊病例和死亡人数仍不断攀升,如何有效控制病毒的传播,降低传染率和死亡率是目前全人类亟待解决的问题。一方面需要快速、可靠、经济的检测方法及时发现新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)感染者,另一方面需要寻找新颖、有效的COVID-19治疗及预防策略。各种基于成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeat and associated protein,CRISPR-Cas)系统的新一代基因编辑技术以其快速、便携、经济、高效的特点为COVID-19快速分子诊断提供了解决方案。CRISPR-Cas系统具有可准确识别并降解SARS-CoV-2病毒核酸的特点,为研发针对COVID-19的新型治疗及预防手段提供了一种潜在的技术方案。此文对目前COVID-19诊断及治疗现状进行了分析,对基于CRISPR-Cas系统的COVID-19分子诊断、治疗及预防策略研究及其新进展进行了简述。
疫苗是预防和控制传染病最经济、有效的手段,疫苗接种是通过诱导机体产生保护性免疫反应来预防和控制人类和动物疾病的常规方法。面对当今重大、复杂、突发、高变病原体,传统疫苗学方法难以满足需求,新型疫苗技术是应对未来全球健康挑战的有利武器。未来疫苗技术要着眼于更合理、更精准和更高效,保证安全性的同时,最大程度提高疫苗效力。此文梳理了目前疫苗技术的研究进展,并指出了未来的发展趋势,有利于提升对未知病原体的探索和主动防御的共识,促进创新性疫苗技术体系的发展。
目的 构建并鉴定表达新型冠状病毒核衣壳(nucleocapsid,N)蛋白的基因重组BCG。方法 利用PCR技术从质粒pUC57-N(kan+抗性)中获得新型冠状病毒N蛋白基因。将N蛋白基因连接到大肠埃希菌-BCG穿梭表达质粒pMV261,进行酶切、PCR及测序鉴定。重组质粒经电转化导入感受态BCG,通过蛋白印迹法鉴定目的基因在重组BCG中的表达。结果 经过PCR扩增获得1 260 bp的N蛋白基因,构建的重组表达质粒pMV261-N序列完整,插入的基因片段与美国国家分子生物学信息资源中心报道的新型冠状病毒N蛋白基因的大小及序列一致。重组质粒能够在BCG中表达相对分子质量约为46 000的目的蛋白,蛋白印迹法显示该蛋白能被抗新型冠状病毒N蛋白单克隆抗体识别。结论 构建的重组BCG能稳定表达新型冠状病毒N蛋白,为开发新型冠状病毒N蛋白基因重组BCG疫苗奠定了基础。
目的 利用仓鼠模型探究新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)感染后是否存在抗体依赖性感染增强(antibody-dependent enhancement,ADE)现象,为疫苗研发和接种提供实验依据。方法 实验室构建SARS-CoV-2感染仓鼠模型,分成对照组、感染组、二次感染组、免疫组,ELISA法检测仓鼠血清总抗体以及细胞因子IL-6和转化生长因子-β含量;中和试验法检测仓鼠血清病毒中和抗体;免疫印迹法和定量逆转录PCR检测仓鼠肺组织病毒含量;苏木精-伊红染色法观察仓鼠肺组织病理变化;分离培养仓鼠腹腔原代巨噬细胞,检测仓鼠免疫血清能否促进SARS-CoV-2对巨噬细胞的感染。结果 二次感染组和免疫组仓鼠血清总抗体滴度差异无统计学意义(P>0.05);但免疫组中和抗体水平显著低于二次感染组(P<0.001);与感染组相比,二次感染组和免疫组仓鼠感染病毒后体质量保持稳定(P<0.01),肺组织炎症反应轻,仅免疫组在感染后第2天的肺组织中检出病毒;各组仓鼠血清中促炎因子IL-6和抗炎因子转化生长因子-β的含量差异无统计学意义(P>0.05);在有或无仓鼠免疫血清的条件下,SARS-CoV-2均不能感染仓鼠腹腔巨噬细胞,但可被吞噬。结论 基于仓鼠感染模型的初步实验结果,不支持SARS-CoV-2感染中存在巨噬细胞介导的ADE现象。
目的 通过Meta分析明确静注人免疫球蛋白(human immunoglobulin for intravenous injection,IVIG)对于新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的疗效和安全性。方法 计算机检索Cochrane图书馆、PubMed、中国期刊全文数据库、中国生物医学文献数据库自2020年1月1日至2021年7月31日发表的关于IVIG治疗COVID-19的中、英文随机对照试验及队列研究。根据Cochrane系统评价员手册进行质量评价,采用RevMan 5.3软件进行Meta分析。结果 共纳入11个符合标准的临床研究,包含4个随机对照试验和7个队列研究。Meta分析结果发现:IVIG能显著降低危重型COVID-19患者的死亡率〔相对危险度(RR)=0.67,95%置信区间(CI):0.52~0.85,P=0.001,I2=7%〕;在重型患者中,IVIG也能带来潜在的生存率改善,但差异无统计学意义〔RR=0.78,95% CI:0.52~1.18,P=0.24,I2=49%〕。IVIG在COVID-19患者中的不良反应发生率在0.0%~5.9%之间,以轻至中度不良反应为主,表现为心悸、头晕、皮疹、注射部位水肿等。结论 IVIG安全性良好,能显著提高危重型COVID-19患者生存率。在重型患者中需进一步探索IVIG的使用时机和推荐剂量,以更好地指导临床治疗。
目的 采用40层细胞工厂(40-layer cell factory, CF40)工艺培养原代地鼠肾(primary hamster kidney, PHK)细胞,优化乙脑减毒活疫苗的生产工艺。 方法 用不同浓度新生牛血清培养不同接种密度PHK细胞,比较各组PHK细胞数量,确定CF40工艺的PHK细胞接种密度和新生牛血清浓度。通过对比CF40和15 L转瓶采用不同新生牛血清的PHK细胞培养情况,比较两种工艺对新生牛血清的选择性。对4个厂家CF40培养的PHK细胞数量进行单因素方差分析,判定对CF40的选择性。结果 CF40工艺的最有条件为PHK细胞接种密度为6.1×105 ml-1、新生牛血清浓度6%。CF40工艺对新生牛血清的选择性较低,能比转瓶工艺更稳定地培养更多的PHK细胞。4个厂家CF40培养的PHK细胞数量之间的差异无统计学意义(F=0.23,P>0.05),对CF40选择性低。 结论 采用CF40可以制备出满足乙脑减毒活疫苗生产要求的PHK细胞。
目的 优化金黄色葡萄球菌α-毒素(α-toxin,AT)溶血活性测定方法,用于无毒突变AT(non-toxic mutant AT,mAT)特异性血清抗体体外功能性评价和中和抗体滴度测定。方法 使用AT裂解兔红细胞,释放血红蛋白,通过分光光度法检测溶血活性,并对该方法中的孵育时间、兔红细胞终浓度、Triton X-100浓度进行优化,同时验证方法重复性。对mAT特异性血清抗体进行体外功能性评价,绘制AT溶血曲线,计算AT 溶血率50% 时的浓度,检测血清半数中和抗体滴度。结果 AT溶血活性最适检测条件为:孵育时间90 min,兔红细胞终浓度为2%(V/V),Triton X-100浓度为0.25%。此条件下,分别加入mAT和含mAT的多价抗原血清抗体,对AT溶血活性均起到明显的抑制作用。AT 溶血率50%时浓度为1.75 μg/ml,变异系数3.75%。mAT和含mAT的多价抗原血清抗体的半数中和抗体滴度初步结果均为1∶64。结论 优化的AT溶血活性检测方法重复性良好,且检测时间较短,可用于特异性血清抗体体外功能性评价和中和抗体滴度测定。
目的 重组表达人MHC Ⅰ类链相关蛋白A α3结构域(MHCⅠchain related protein A α3 domain,MICA-α3)蛋白及自然杀伤细胞受体2D(natural killer group 2D,NKG2D)蛋白,制备抗MICA-α3单克隆抗体,并检测其结合功能。方法 构建MICA-α3及NKG2D蛋白表达载体,经转化大肠埃希菌BL21菌株表达重组蛋白,通过分子筛、组氨酸标签蛋白层析纯化。用重组MICA-α3蛋白免疫小鼠,采用杂交瘤技术筛选单克隆抗体,用细胞ELISA检测单克隆抗体功能。结果 重组蛋白在大肠埃希菌BL21菌株中以包涵体形式表达。筛选得到5株能和表达MICA-α3的MDA-MB-453细胞结合的单克隆抗体,且不影响MDA-MB-453细胞与NKG2D结合。结论 制备的抗MICA-α3单克隆抗体能与肿瘤细胞结合,同时不影响肿瘤细胞与NKG2D结合。
目的 探索滤板压滤法、复合膜法和离子交换层析法对静注人免疫球蛋白中残留IgA的去除效果。方法 对3种过滤方法进行多批次的规模化生产静注人免疫球蛋白中分子大小分布、蛋白回收率和IgA含量的考察,分析不同过滤方法的去除效果。结果 3种过滤方法平均IgA去除率分别为86.6%、92.7%和97.9%;平均蛋白回收率为81.6%、95.3%和97.1%。通过单因素方差分析,发现3种方法并无明显统计学差异。结论 3种过滤方式各有其优缺点,滤板压滤法应用范围管但去除量有限;复合膜法使用方便但成本较高;离子交换层析法分离效果好但审批手续繁琐,不同企业应选择适合自己的过滤方式。
CD22是特异性表达于B淋巴细胞上的Ⅰ型跨膜糖蛋白,属于免疫球蛋白超家族中唾液酸黏附素家族成员,其作为抑制性辅助受体在B细胞的调节与体液免疫中发挥重要作用。自身免疫病是由自身免疫失调所致,B细胞异常激活以及致病性自身抗体的生成是自身免疫病的重要特征之一。通过抗CD22单克隆抗体治疗B细胞异常增殖活化介导为主的自身免疫病,如系统性红斑狼疮和类风湿性关节炎等,已引起关注。此文就CD22的分子特征、功能以及靶向CD22治疗自身免疫相关性疾病的研究进展进行综述。