登革热患者体内抗登革热病毒和寨卡病毒的广谱中和抗体的筛选 及其生成规律和机制研究

This project is set up on the basis of the research in viral infectious diseases, as well as the demand for their prevention and control strategy in our country. In this study, we are going to screen broadly neutralizing human monoclonal antibodies targeting both dengue viruses and Zika virus from dengue viruses-infected patients. Furthermore, the therapeutic efficacy of those mAbs to dengue virus and Zika virus-infected will also be evaluated in AG129 mice. And the epitope recognized by the neutralizing antibody will be elaborated by the structural analysis on the complex of antigen and mAb. Moreover, we will investigate the dynamics of various antibodies appeared in different clinical stages by combining the next generation sequencing and single B cell-sequencing. Those antibodies include non-neutralizing antigen-reactive mAbs, weak neutralizing mAbs, and mAbs with strong neutralization activity. Broadly neutralizing antibodies obtained in this study are going to be the good drug candidates for the treatment of both dengue viruses and Zika virus. More importantly, the study of induction mechanism and dynamics of various mAbs will provide theoretical basis for the design of universal vaccine against both dengue and Zika virus.

本项目是依据我国病毒性传染病的基础研究和防控战略需求而设置，从我国登革热患者中筛选可同时中和不同血清型登革热病毒和寨卡病毒的人源广谱中和抗体，以干扰素缺陷型小鼠AG129为动物模型，完成中和抗体针对不同血清型登革热病毒和寨卡病毒的治疗效果评估。另外，利用结构生物学，确定抗体作用的中和表位。更为重要的是，本项目将利用高通量测序和单细胞测序技术，研究具有登革热病毒和寨卡病毒结合活性，但是无中和活性或有较低中和活性的，可促进ADE效应的抗体，以及具有较高登革热病毒及寨卡病毒中和活性的抗体在患者体内出现的时段，和各类抗体在不同阶段的比例，抗体成熟规律等。本项目筛选到的广谱中和抗体可以为我国登革热和寨卡病毒病的治疗提供一种新的药物候选。同时本项目研究这些广谱中和抗体的生成规律和诱导机制，可以为登革热和寨卡病毒病广谱疫苗用抗原的设计提供理论基础。

登革热病毒（DENV）、寨卡病毒（YFV）和黄热病毒等黄病毒科的病毒正在威胁着全球民众的健康和生命安全。这些病原体的抗原变异，以及新的黄病毒科的病毒跨种间传播为这些病毒性传染病的防控带来了巨大的挑战，亟需研制出一些新型的防治措施和应对产品。综上所述，开展这些传染性疾病的治疗性抗体的研制，阐明抗体的作用机制，为疫苗的研制提供支撑和指导，是我国公共卫生安全保障的关键举措，符合我国健康发展的需求。.本项目是依据我国病毒性传染病的基础研究和防控战略需求而设置，从我国登革热患者中筛选可同时中和不同血清型登革热病毒和寨卡病毒的人源广谱中和抗体，旨在为我国登革热和寨卡病毒病的治疗提供一种新的药物候选。同时，本项目拟在研究广谱中和抗体的生成规律和诱导机制，为登革热和寨卡病毒病广谱疫苗用抗原的设计提供理论基础。.目前，本项目利用高通量测序的方法筛选获得了7株可中和四个血清型登革热病毒，结合但不中和寨卡病毒的广谱人源中和抗体。其中一株抗体申请了中国发明专利，并在AG129小鼠体内测定了其对DENV2感染的抑制效果。此外，利用建立的高通量测序平台，我们筛选获得了2株流感病毒中和抗体，申请了2项发明专利，并获得了授权。再有，利用该项目建立的蛋白表达纯化和结构生物学平台，我们解析了黄病毒科广谱中和抗体mAb11，以及黄热病毒特异性抗体5A的中和机制，为疫苗用黄病毒科的病毒抗原的设计奠定了理论基础。