这篇文档属于类型a，是一篇关于猴痘病毒（monkeypox virus, MPXV）mRNA疫苗的原创性研究论文。以下为详细的学术报告：
作者及发表信息
该研究由Wanbo Tai（深圳湾实验室传染病研究所）、Chongyu Tian（清华大学-北京大学联合生命科学中心）、Huicheng Shi（南京工业大学食品与轻工学院）等来自中国多个研究机构的学者共同完成，通讯作者为Gong Cheng（清华大学医学院）。论文于2025年3月18日发表在Nature Communications（2025年卷16期，文章号2971），标题为《An mRNA vaccine against monkeypox virus inhibits infection by co-activation of humoral and cellular immune responses》。
学术背景
科学领域：本研究属于疫苗开发与免疫学领域，聚焦于利用mRNA技术平台设计针对猴痘病毒的多价疫苗。
研究动机：2022-2024年猴痘疫情在110个国家暴发，尤其男性性行为者（MSM）群体中传播迅速。尽管已有针对天花病毒的疫苗（如JYNNEOS和ACAM2000）被有条件批准用于预防猴痘，但针对猴痘病毒的中和抗原系统研究不足，且缺乏对细胞免疫机制（如细胞毒性T淋巴细胞，CTL）的深入探索。
研究目标：
1. 通过系统性筛选猴痘病毒表面蛋白，鉴定关键中和抗原；
2. 开发多价mRNA疫苗（Mix-4、Mix-8、Mix-12），评估其体液免疫保护效果；
3. 设计靶向细胞免疫的抗原（MPX-EPS），验证其独立保护作用；
4. 联合体液与细胞免疫策略，实现完全保护。
研究流程与实验方法
1. 猴痘病毒表面抗原的系统性筛选
- 研究对象：猴痘病毒的两种病毒颗粒——胞外包膜病毒（extracellular enveloped viruses, EVs）和胞内成熟病毒（intracellular mature viruses, MVs）的28种膜蛋白。
- 实验设计：
- 构建编码各表面蛋白的mRNA，封装入脂质纳米颗粒（lipid nanoparticles, LNPs），免疫BALB/c小鼠（剂量12μg/只，间隔3周加强免疫）。
- 通过空斑减少中和试验（plaque reduction neutralization test, PRNT）筛选中和抗体效价（NT50）>60%的抗原。
- 关键发现：鉴定出12种中和抗原，包括MVs中的A21、A29、M1、H3等及EVs中的A35、B6。
2. 多价疫苗的免疫保护评估
- 疫苗设计：
- Mix-4（高中和活性抗原：A29、M1、B6、A35）；
- Mix-8（加入中活性抗原：H3、A17等）；
- Mix-12（包含全部12种抗原）。
- 实验流程：
- 免疫小鼠后检测血清中和抗体（NT50）及IgG亚型；
- 通过被动免疫（血浆输注）和T细胞过继转移评估保护效果。
- 结果：
- Mix-12诱导的抗体效价最高（NT50=1195），且显著降低肺组织病毒载量；
- IgG1和IgG2a亚型与保护效果强相关；
- CD8+ T细胞过继转移显示部分保护作用。
3. 细胞免疫靶向抗原MPX-EPS的设计与验证
- 设计策略：
- 通过NetMHCpan 4.1预测猴痘病毒蛋白中的HLA-I表位富集区，构建融合抗原（含泛素标签以增强抗原呈递）。
- 实验验证：
- 在HLA-A*02:01/DR1转基因小鼠中，MPX-EPS显著增加CD8+ IFN-γ+ TNF-α+ T细胞比例；
- CD8+ T细胞耗竭实验证实其保护依赖性。
4. 联合免疫策略的协同效应
- 疫苗组合：Mix-12（12μg） + MPX-EPS（3μg）的mRNA疫苗（MPX-M-Mix）。
- 结果：
- 完全保护小鼠免受猴痘病毒攻击（肺组织无病理损伤）；
- 长期观察（150天）显示稳定的体液与细胞免疫记忆。
主要结果与逻辑关联
- 抗原筛选：12种中和抗原的鉴定为多价疫苗设计奠定基础（图1）。
- 多价疫苗：Mix-12的高效保护表明中和抗体的多样性比单一抗原的效价更重要（图2）。
- 细胞免疫：MPX-EPS通过激活CTL独立提供保护，填补了现有疫苗的机制空白（图3）。
- 协同效应：联合策略（MPX-M-Mix）通过协调体液与细胞免疫实现完全保护（图4）。
结论与价值
科学价值：
- 首次系统筛选猴痘病毒中和抗原并验证多价mRNA疫苗的优越性；
- 提出“表位富集”策略设计CTL靶向抗原，为其他病毒疫苗开发提供新思路。
应用价值：
- 为应对猴痘疫情提供高效疫苗候选方案；
- 验证了mRNA平台在协调多元免疫应答中的潜力，可拓展至其他新兴传染病。
研究亮点
- 创新性抗原设计：通过表位富集策略优化CTL靶向抗原，克服传统疫苗忽视细胞免疫的局限。
- 多价疫苗优势：证明抗原多样性（而非单纯增加抗体效价）是提升保护效果的关键。
- 跨物种验证：在HLA转基因小鼠中模拟人类免疫应答，增强临床转化可行性。
其他有价值内容
- 长期免疫记忆：MPX-M-Mix诱导的抗体和T细胞记忆可持续150天，优于重组蛋白疫苗（MPX-P-Mix）。
- 技术细节：LNPs的优化配方（ALC-0315/DSPC/胆固醇/ALC-0159）和mRNA修饰（1-甲基假尿苷）提升了疫苗稳定性和表达效率。
（全文完）