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从鼠类到人体：汉坦病毒的全球威胁与科研突破
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2026年5月17日，加拿大正式确诊一名“洪迪厄斯”号邮轮乘员感染汉坦病毒。结合世界卫生组织（who）的通报，疫情已陆续造成9人感染并出现3例死亡。这引起广泛的关注和担忧。汉坦病毒究竟是哪类病毒呢？感染力强吗？有疫苗可以接种吗？接下来，我们就从病毒的结构、主要蛋白及其感染机制说起，挖一挖它的“根”！ 汉坦病毒是一类由啮齿动物传播的病毒，其中安第斯病毒是目前已知的唯一可有限的人传人的病毒。此病毒的传播仅限于与患者有过直接身体接触、接触过患者体液或长时间共处密闭空间的与患者密切接触的人群。目前，尚无针对安第斯病毒的疫苗或特异性抗病毒药物获批上市。 义翘神州（sinobiological）作为全球科研机构与生物医药企业信赖的合作伙伴，同样在持续关注新爆发的病毒，已在开发汉坦病毒相关抗原和抗体试剂。我们的产品覆盖汉滩病毒、安第斯病毒等关键毒株，全面助力汉坦病毒疫苗研发、中和抗体开发、抗病毒药物筛选以及诊断试剂开发。  01从入侵到复制的分子机制 汉坦病毒（hantavirus），主要由啮齿类动物（鼠类）传播的人畜共患病原体，在全球公共卫生体系中属于“边缘但致命”的病毒。汉坦病毒的种类有40余种，按照其临床表现和地理分布特征，主要分为：流行于亚欧大陆的肾综合征出血热（hfrs）病毒，及流行于美洲的汉坦病毒肺综合征（hps）病毒。引发本次疫情的安第斯病毒（andes virus, andv），是目前已知的唯一可人传人的汉坦病毒。 汉坦病毒的基因组由3个独立的负链rna片段组成，即小片段（s）、中片段（m）、大（l）片段，依次编码核衣壳蛋白（n）、糖蛋白（gn与gc）及rna依赖的rna聚合酶（rdrp）。其中： · n蛋白包裹病毒rna，具有强免疫原性，可诱导强烈的体液免疫和细胞免疫应答，是有效的感染生物标志物。 ·糖蛋白gn与gc在病毒颗粒表面组装为gn-gc异源二聚体，并形成四聚体刺突，介导病毒对宿主细胞的入侵。 · rdrp负责病毒rna基因组的复制和转录，是开发广谱抗病毒药物的重要靶点。  汉坦病毒结构示意图 （源自文献：doi: 10.3389/fmicb.2023.1233433） 汉坦病毒能够在全球范围内引发疾病，但我们对其入侵机制的了解较少。研究发现，整合素αvβ3和补体调节蛋白（如daf、pcdh1）可作为病毒的细胞受体，介导其吸附过程。之后病毒被细胞内吞，比如网格蛋白介导的内吞作用和动力蛋白非依赖性途径。研究发现htnv、seov等通过网格蛋白被内吞，andv内吞机制更复杂，可能与动力蛋白、网格蛋白重链和衔接蛋白ap2有关。 病毒在被内吞后会运送至早期内体，最后被转运至晚期内体和溶酶体。在这个过程中伴随着腔内ph降低，因此推测汉坦病毒需要酸性条件（ph 5.8-6.3）才能完成膜融合。病毒膜与内体膜融合标志着病毒入侵步骤的完成，随后病毒核衣壳释放进入细胞质。膜融合由gc蛋白构象变化驱动。现在，除了内体ph变成酸性外，我们对汉坦病毒膜融合的具体位置及其他条件仍不明确，比如病毒脱壳的分子细节、宿主因子是否参与等。  汉坦病毒入侵的分子机制 （源自参考文献：doi: 10.1016/bs.aivir.2019.07.002） 02疫苗与抗体治疗研究进展 汉滩病毒（htnv）是一种主要在欧亚大陆流行的汉坦病毒，可引发肾综合征出血热（hfrs）。虽已有针对该病毒的灭活疫苗获批使用，但其诱导产生的中和抗体滴度较低，免疫程序繁琐，整个接种过程需要半年至一年。空军军医大学的张芳琳教授团队在htnv的疫苗研发方面取得多项重要研究成果。 2024年，张芳琳团队在npj vaccines发表了靶向htnv gp蛋白的重组病毒疫苗研究结果。研究团队将htnv gp基因替换掉vsv g蛋白基因，构建rvsv-htnv-gp疫苗。重组表达的糖蛋白免疫原性与天然htnv相近。单次接种后，产生的中和抗体滴度约是灭活疫苗的2倍以上，且疫苗对汉城病毒（seov）具有交叉中和活性。疫苗可显著降低小鼠体内的病毒载量，肺部和肝脏的炎症几乎消失。疫苗接种后可诱导持久的免疫反应，中和抗体可维持一年以上。  rvsv-htnv-gp疫苗为小鼠提供免疫保护 （源自文献：doi: 10.1038/s41541-024-00814-2） 2026年，张芳琳团队在nature communications发表同样靶向htnv gp蛋白的核酸疫苗研究结果。该研究采用定点引入半胱氨酸突变的方式，构建二硫键锁定gp蛋白的融合前构象。体外实验证实其能够稳定维持gn/gc异源四聚体结构，大幅减少病毒合胞体的形成。 基于此，研究团队构建了dna和mrna疫苗平台。雌性balb/c小鼠接种dna疫苗后能够产生持久免疫效果，抗体水平可在免疫70天后仍维持峰值，长期跟踪观察其诱导的中和抗体可持续6个月不衰减。 mrna疫苗表现更优异。两种平台的疫苗都对seov有交叉反应，具有一定的广谱性。在攻毒实验过程中，接种疫苗的小鼠，体内病毒载量接近清零，白细胞、淋巴细胞等血液指标均维持正常，肝肾功能未受任何损伤，肺部、肝脏等关键器官也无明显病理改变。 总之，融合前稳定型htnv gp核酸疫苗可诱导强效的体液免疫、细胞免疫与生发中心反应，通过降低组织病毒载量并减轻病理损伤，实现对病毒攻击的保护作用。其中，mrna-lnp 疫苗还可作为高效加强针，有效提升灭活疫苗初次免疫所建立的既有免疫应答。  htnv gp核酸疫苗接种效果 （源自文献：doi: 10.1038/s41467-026-70285-7） 03andv研究备受关注 安第斯病毒（andes virus, andv）是目前已知的唯一可人传人的汉坦病毒。 近日，cell期刊发布了andv高分辨率的膜嵌入状态下的gn gc糖蛋白四聚体冷冻电镜结构。美国德克萨斯大学的研究人员通过cryo-em技术对基于重组水疱性口炎病毒的假andv病毒（rvsv-andv）进行分析，发现andv糖蛋白主要分布于病毒颗粒两端。研究团队还通过andv-glps对病毒糖蛋白四聚体的组装机制进行探讨，认为其主要由gn1-gc1、gn1-gn2和gn2-gn2三个界面主导，揭示了andv病毒颗粒的组装、稳定以及低ph响应的分子机制。最后，研究团队还探索了以reprna编码andv-vlp作为候选疫苗的免疫原性。  andv的冷冻电镜结果 （源自文献：doi: 10.1016/j.cell.2026.01.030） 汉坦病毒的研究处于基础研究与应用转化并进的趋势。病毒入侵机制的基础研究，疫苗与抗体治疗策略的探索，都是科学家关注的重点。尽管目前还没有成熟的疫苗或治疗方案，汉坦病毒也没有引发大规模的疫情，但研究的积累能够填补这一领域的空白，构建有效的防控的策略。 义翘神州（sinobiological）作为全球科研机构与生物医药企业信赖的合作伙伴，同样在持续关注新爆发的病毒，已在开发汉坦病毒相关抗原和抗体试剂。我们的产品覆盖汉滩病毒、安第斯病毒等关键毒株，全面助力汉坦病毒疫苗研发、中和抗体开发、抗病毒药物筛选以及诊断试剂开发。 【参考文献】 1. afzal s, et al. hantavirus: an overview and advancements in therapeutic approaches for infection. front. microbiol. 2023. doi: 10.3389/fmicb.2023.1233433 2. guo et al. high-resolution in situ structures of hantavirus glycoprotein tetramers. cell. https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.01.030 3. eva mittler, et al. hantavirus entry: perspectives and recent advances. adv virus res. 2019. doi:10.1016/bs.aivir.2019.07.002 4. wei ye, et al. prefusion-stabilized hantaan virus glycoprotein nucleic acid vaccine elicits potent neutralizing antibody responses via germinal center activation. nature communications, 2026, https://doi.org/10.1038/s41467-026-70285-7 5. hui zhang, et al. single dose recombinant vsv based vaccine elicits robust and durable neutralizing antibody against hantaan virus. npj vaccines, 2024, https://doi.org/10.1038/s41541-024-00814-2 |
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2026-05-19 18:07:14, 923.59 K
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