潘卫兵 刘莹

摘要：埃博拉病毒病是由埃博拉病毒引起的死亡率极高的烈性传染病。埃博拉疫情的大爆发促进了埃博拉疫苗的研制进程，多种在临床前阶段取得良好效果的埃博拉疫苗进入临床试验阶段，且已有两种疫苗在本国获批注册。本文对目前埃博拉疫苗的研究进展进行综述，旨在为疫苗研究者提供参考。

关键词：埃博拉病毒;疫苗;病毒载体;免疫效果

中图分类号：R392                                 文献标识码：A                                   DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.01.013

文章编号：1006-1959（2020）01-0036-04

Progress in the Research of Ebola Virus Vaccines

PAN Wei-bing，LIU Ying

（Quality Management Section，Shanghai Hongkou District Center for Disease Control and Prevention，Shanghai 200082，China）

Abstract：Ebola virus disease is a severe infectious disease with extremely high mortality caused by Ebola virus. The Ebola outbreak has promoted the development of Ebola vaccines. A variety of Ebola vaccines that have achieved good results in the preclinical stage have entered the clinical trial stage， and two vaccines have been approved for registration in their home countries. This article reviews the current research progress of Ebola vaccines， and aims to provide reference for vaccine researchers.

Key words：Ebola virus;Vaccine;Viral vector;Immune effect

埃博拉病毒（Ebola virus， EBOV）属丝状病毒科，由不分段的单股负链RNA、衣壳和囊膜构成。基因组编码7种蛋白质：糖蛋白（glycoprotein， GP）、核蛋白（nucleoprotein， NP）、RNA聚合酶L、和毒粒蛋白35（virion protein， VP35）、VP40、VP24、VP30。目前发现的EBOV共有5种：苏丹型埃博拉病毒（Sudan Ebolavirus， SUDV）、扎伊尔型埃博拉病毒（ZaireEbolavirus， ZEBOV）、本迪布焦型埃博拉病毒（BundibugyoEbolavirus， BDBV）、塔伊森林型埃博拉病毒（Tai Forest Ebolavirus， TAFV）和雷斯顿型埃博拉病毒（Reston Ebolavirus， RESTV）[1]。埃博拉病毒病（Ebola virus disease， EVD）是由EBOV引起的死亡率极高的的烈性传染病。该病于1976年首次发现于苏丹南部和扎伊尔，2014年在西非大规模爆发，共造成逾28000的确诊病例和11000的死亡人   数[2]。2018年8月，刚果爆发新一轮严重的埃博拉疫情，这两次疫情均被WHO评为“国际关注的突發公共卫生事件”。接种疫苗是预防和控制传染病的重要手段。埃博拉疫苗的初期研究发现，灭活埃博拉疫苗无法保护非人灵长类动物（nonhuman primates， NHPs）遭受大剂量EBOV的攻击[3]。因此，目前埃博拉疫苗的种类主要包括病毒载体疫苗、DNA疫苗、病毒样颗粒疫苗、重组亚单位疫苗、复制缺陷型疫苗，这些疫苗大部分都针对ZEBOV进行设计，基本采用GP蛋白作为免疫原[4]。2014年的埃博拉疫情加速了埃博拉疫苗的研究进程，本文就埃博拉疫苗的发展现状进行总结，旨在为未来的疫苗研究提供参考。

1病毒载体疫苗

病毒载体疫苗是一种重组病毒疫苗，原理是将外源抗原基因插入病毒基因组使其表达相应抗原，诱导机体产生针对该抗原的体液免疫和细胞免疫，具有接种途径多、易生产制备等优点。

1.1水泡性口炎病毒（VSV）载体疫苗  水泡性口炎病毒（Vesicular stomatitis virus，VSV）载体是具有复制能力的RNA病毒载体，具有基因转录水平高，不整合到宿主基因组，可粘膜免疫的特点。2004年，加拿大公共卫生局的Garbutt M等[5]用ZEBOV的GP蛋白基因替代VSV的GP基因，制成表达ZEBOVGP蛋白的重组VSV载体疫苗rVSV-EBOV。由于EBOV存在突变可能性，2015年Marzi A等[6]用致死剂量2014年埃博拉流行株感染NHPs食蟹猴，对免疫7天以上的食蟹猴实现完全保护。同时，rVSV-EBOV在欧洲、非洲和美国成功开展了Ⅰ期临床试验，显示了良好的安全性和免疫原性[7]。随后Kennedy SB等[8]进行了Ⅱ期临床试验，结果显示EBOV特异性抗体水平在接种rVSV-EBOV 1个月后达到高峰，12个月后略有下降。自2015年，Henao Restrepo AM等[9，10]在几内亚和塞拉利昂利用包围接种法开展了两次分别包括7651人和9096人的rVSV-EBOV Ⅲ期临床试验，将EVD确诊者的直接或间接接触者随机按1∶1分为即时接种组和延迟 21 d接种组，接种后随访84 d。两次试验中即时接种组均无人发病，延迟组均只有16人发病，且只有3人因接种疫苗出现较严重的不良反应，但均康复且无后遗症。2016年Gsell PS等[11]也在几内亚包括儿童、青少年和前线工作者在内的1510人中开展了包围接种试验并获得类似结果。这三次Ⅲ期临床试验均有部分受试者出现轻度不良反应，如关节痛，关节炎等，这与Halperin SA等[12]对rVSV-EBOV安全性的研究结果相吻合。

rVSV-EBOV的临床试验证明了其拥有良好的安全性、免疫原性和保护力。该疫苗已授权给默克公司，并有望成为第一个获美国食品药品管理局（FDA）批准上市的埃博拉疫苗。

1.2腺病毒载体疫苗  腺病毒（Adenovirus，Ad）载体是复制缺陷型DNA病毒载体，毒性低，可诱导细胞免疫和体液免疫，几种腺病毒载体疫苗已进入临床试验阶段或已被批准注册。

1.2.1黑猩猩3型腺病毒载体疫苗  rChAd3-EBOV以黑猩猩3型腺病毒（ChAd3）为载体，表达EBOV GP蛋白。2014～2015年，rChAd3-EBOV在牛津、美国和马里进行了Ⅰ期临床试验，显示rChAd3可以诱导与rVSV-EBOV近似程度的抗体水平，用另一种埃博拉疫苗MVA BN-Filo加强免疫后可以引起更强烈、更持久的体液免疫和细胞免疫，说明rChAd3-EBOV初免，MVA BN-Filo加强免疫是更有效的接种方案[13，14]。2016年，利比里亚埃博拉疫情的衰退导致rChAd3-EBOV Ⅲ期临床试验难以开展，因此Kennedy SB等[8]在利比里亚开展了包含1500人在内的Ⅱ期临床试验，结果显示rChAd3-EBOV无严重副作用，且保护时间可持续12个月。葛兰素史克公司已获得rChAd3-EBOV的授权。

1.2.2人26型腺病毒载体疫苗  2014～2015年，有学者在牛津进行了表达EBOV GP蛋白的人26型腺病毒（Ad26）载体埃博拉疫苗rAd26-EBOV的Ⅰ期临床试验。研究表明[15]，接种rAd26-EBOV不会引起严重不良反应，8个月后仍能检测到EBOV特异性抗体，MVA BN-Filo加强免疫可达到更好的免疫效果。牛津和肯尼亚的另外两项Ⅰ期试验表明，rAd26-EBOV和MVA BN-Filo诱导的体液和细胞免疫应答可持续1年之久[16，17]。强生公司已获得了rAd26-EBOV的授权。

1.2.3人5型腺病毒载体疫苗  中国科研团队利用人5型腺病毒（Ad5）载体，构建了表达2014年埃博拉流行株GP蛋白的腺病毒载体疫苗rAd5-EBOV，先后在中国和塞拉利昂开展了Ⅰ、Ⅱ期临床试验，发现该疫苗无严重副作用，且能成功诱导强烈的体液免疫和细胞免疫应答。rAd5-EBOV为冻干型疫苗，具有状态稳定，易于保存的优点，但也存在免疫持久力不足和Ad5在人体内存在预存免疫现象的局限   性[18，19]。2017年，中国食品药品监督管理总局批准新了rAd5-EBOV的新药注册。

1.2.4 GamEvac-Combi疫苗  俄罗斯科研团队采用rVSV-EBOV初免，rAd5-EBOV加强免疫的方法来解决Ad5的预存免疫问题，该疫苗被称作GamEvac-Combi。Ⅰ、Ⅱ期临床试验表明该疫苗安全有效。俄罗斯联邦卫生部已批准了该疫苗的注册[20]。

除上述几种在临床试验阶段取得成功的病毒载体疫苗外，还有几种载体疫苗在临床前阶段被证明安全、有效。如表达EBOV GP蛋白的人3型副流感病毒（HPIV3）载体疫苗、狂犬病毒载体疫苗、巨细胞病毒（Cytomegalovirus，CMV）载体疫苗、委内瑞拉马脑炎病毒（Venezuelan equine encephalitis virus，VEEV）RNA复制子载体疫苗均能保护NHPs免受EBOV的攻击[21]。

2 DNA疫苗

DNA疫苗是表达外源基因的质粒，可直接注入体内诱导细胞免疫和体液免疫，具有无传染性、易制备的优点。但DNA疫苗免疫效率不高，需多次注射或与其他疫苗结合使用才能达到效果。1998年Vanderzanden L等[22]制備了表达EBOV GP或NP蛋白的DNA疫苗，用基因枪4次免疫小鼠后可保护其免受EBOV的攻击，保护时间可长达9个月。Grant Klein RJ等[23]则证明了该疫苗对NHPs的有效性，利用肌肉电穿孔法将表达密码子优化的GP蛋白的DNA疫苗转入食蟹猴体内，免疫后攻毒可实现完全保护。该疫苗已经成功开展了多次Ⅰ期临床试验。

3病毒样颗粒疫苗

病毒样颗粒疫苗是不含基因组的类病毒颗粒。2003年Warfield KL等[24]在293T细胞中共表达EBOV GP和VP40蛋白，成功装配出埃博拉病毒样颗粒（Ebola virus-like particles，eVLPs），eVLPs可对小鼠实现100%保护。该团队用包含EBOV GP、NP、VP40蛋白的eVLPs免疫食蟹猴，攻毒后无一例感染或死亡[25]。后来该团队又发现扎伊尔型eVLPs对TAFV有交叉保护作用，提示eVLPs作为广谱疫苗的可能性[26]。

4重组亚单位疫苗

将外源抗原基因导入真核或原核细胞，提取相应蛋白或多肽可制成重组亚单位疫苗，该疫苗具有安全、可量产等优点，一般配合佐剂使用。Konduru K等[27]将EBOV GP蛋白胞外段与人IgG1 Fc片段融合制成的EBOVgp-Fc能保护小鼠抵御致死量EBOV的感染。Liu Y等[28，29]用EBOV表面或分泌型GP蛋白制成疫苗，配合皂苷免疫佐剂，用微针贴片法对小鼠进行接种，可保护小鼠免受致死剂量EBOV的攻击。

5复制缺陷型病毒疫苗

Halfmann P等[31]利用缺少转录必需的VP30基因的EBOV制成复制缺陷型疫苗EBOV△VP30。该团队利用敲除STAT1蛋白的免疫缺陷型小鼠证明了EBOV△VP30的安全性，然后用致死剂量EBOV攻击经过EBOV△VP30免疫的小鼠、豚鼠和食蟹猴，三者均能得到有效保护。但复制缺陷型病毒可能因基因重组回复野生型，存在潜在的安全风险。于是有研究用过氧化氢灭活EBOV△VP30，发现灭活病毒疫苗仍具有免疫原性，且能对食蟹猴提供保护[31]。

6總结与展望

EBOV于1976年被首次发现后，由于流行地点的局限性和爆发时间的不可预测性，大多数埃博拉疫苗的研发都停留在临床前阶段。2014年西非埃博拉疫情的大爆发加快了埃博拉疫苗的研究步伐。目前已进入临床试验阶段的疫苗有VSV载体疫苗、腺病毒载体疫苗、DNA疫苗。研究最充分、应用最广泛的是默克公司的rVSV-EBOV，其次是多种基于腺病毒载体的埃博拉疫苗。中国和俄罗斯研制的埃博拉疫苗已率先获本国批准。随着新一轮埃博拉疫情在刚果爆发，未来埃博拉疫苗的研发应在进一步提高安全性、高效性和持久性的基础上，考虑病毒的突变可能性。

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收稿日期：2019-11-05;修回日期：2019-11-25

編辑/肖婷婷