9月20日，我室夏宁邵教授团队在《科学》子刊《科学•进展》（Science Advances，IF11.511，JCR1区）上发表题为“Discovery andstructural characterization of a therapeutic antibody against coxsackievirusA10”的研究论文。该研究首次发现手足口病重要病原体柯萨奇病毒A组10型（CVA10）不同类型病毒颗粒共有的优势中和表位，揭示了病毒颗粒及其与优势中和抗体复合物的精确三维结构，阐明了中和抗体的功能与作用机制，为新型疫苗和治疗药物的研制提供了重要的理论基础。这是夏宁邵教授团队2017年在《自然•通讯》（NatureCommunications）上发表手足口病重要病原体CVA6病毒颗粒结构及其优势中和表位的研究论文之后的又一重要研究成果。

这项研究首次揭示并描绘了CVA10的病毒颗粒及其优势中和表位的精确特征，发现了具有良好应用潜能的治疗性中和抗体，为新型疫苗和特异性治疗药物的研究提供了关键基础。该研究发现CVA10具有三种颗粒类型，分别为成熟颗粒（Maturevirion）、脱衣壳中间态（A-particle）和前体病毒衣壳（Procapsid），应用体内外感染模型证明这三种病毒颗粒均具有良好的免疫原性和免疫保护性，其中Mature virion的免疫性能相对更优。该研究应用冷冻电镜（Cryo-EM）单颗粒重建技术首次成功解析了上述三种颗粒的近原子分辨率结构，分辨率分别为3.4 Å、3.4 Å和4.0Å。同时，获得了一株在体内外感染模型中具有良好抗病毒能力的优势单克隆中和抗体2G8，发现该抗体与CVA10的上述全部三种类型病毒颗粒均可稳定结合，可通过阻断CVA10病毒与宿主细胞相互作用从而阻止病毒感染。这是首次在肠道病毒中发现的可同时与不同类型病毒颗粒稳定结合的优势单克隆中和抗体。为揭示这一独特并具有重要应用潜能的优势中和表位，该研究进一步获得了抗体2G8与CVA10三种类型颗粒的免疫复合物的三维结构，分辨率分别为3.9Å、4.3Å和4.2Å。研究发现，2G8结合表位靠近病毒颗粒上具有核酸外输通道作用的类三倍轴孔洞，是肠道病毒中首次发现位于该区域的优势中和表位，可作为新型疫苗和药物的良好靶标。这些发现进一步丰富了小RNA病毒的结构信息和病毒学理论，也为发展针对CVA10的新型疫苗和治疗药物提供了关键基础。

手足口病（Hand, Foot and Mouth Disease，HFMD）是一种由人肠道病毒引起的全球性传染病，主要易感人群为5岁以下的婴幼儿，严重危害公众健康。我国自2008年在安徽省阜阳市暴发大规模HFMD疫情以来，截至2017年底已累计报告病例数超过1800万，其中死亡约3600人，发病数和死亡病例数均居我国丙类传染病首位。流行病学研究显示，CVA10与肠道病毒71型（EV71）、柯萨奇病毒A组16型（CVA16）和CVA6均为导致HFMD的重要病原体。近年来，在我国山东、河北、广东和福建等多地发生了CVA10暴发流行，同期在西班牙、芬兰、法国和日本等国家或地区也发生了CVA10流行。CVA10感染可以引起HFMD、疱疹性咽峡炎和脱甲症等症状，部分还可导致肺出血、惊厥、脑膜脑炎和循环系统衰竭等严重症状，具有较严重的危害性。目前认为，CVA10与EV71、CVA16和CVA6均应作为优先的手足口病疫苗预防对象，亟需研制有效的预防和治疗方法。然而，此前对于CVA10的基础病毒学特别是结构生物学及优势中和表位等均缺乏足够认识，严重制约了相关研究的有效开展。因此，该研究的发现不仅进一步丰富了病毒结构生物学基础理论，还为发展针对CVA10的新型疫苗和治疗药物提供了关键基础。

夏宁邵教授、程通副教授等为该论文的共同通讯作者。共同第一作者为我室2016级博士生朱瑞、徐龙发博士后、郑清炳工程师、李少伟教授等。该研究获得了国家自然科学基金、新药创制国家科技重大专项、传染病防治国家科技重大专项和美国国立卫生研究院基金的资助。

                                                                     （欧明展）