【日本iPS細胞研究報告(二十)】大阪大學篇：諾如病毒疫苗在望
大阪大學微生物疾病研究所佐藤慎太郎准教授帶領的研究團隊，用人源iPS細胞誘導分化成的腸道細胞，體外增殖諾如病毒成功。此前，諾如病毒一直難以進行人工增殖，這也是制約諾如病毒疫苗開發和生產的最重要的原因。本次實驗成功，無疑給諾如病毒疫苗的開發帶來了一線曙光(圖1)。該研究成果將發表在美國胃腸病學會期刊《Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology》上。
圖1 iPS細胞由來的腸道細胞體外增殖諾如病毒
諾如病毒(Norovirus, NV),又稱諾羅病毒、膿融病毒、諾沃克病毒(Norwalk virus),因1968年在美國俄亥俄州的Norwarlk流行性腸胃炎時發現而得名。諾如病毒和在日本北海道發現的札幌病毒(Sapovirus, Sapporo Virus)，是引起非細菌性急性腸胃炎的罪魁禍首(圖2)。
圖2 諾如病毒電鏡圖 (圖 大阪大學)
諾如病毒目前沒有疫苗可用，治療也主要是緩解癥狀為主，一般癥狀有腹瀉、腹痛、嘔吐、低燒、全身肌肉酸痛等。由於諾如病毒體外存活時間較長，且對酒精類消毒劑不敏感，具有極強的傳染性，被感染者和照護者都必須勤用肥皂洗手。感染爆發的主要特徵是人口密度大和環境衛生差的地方，通過被污染的食物、飛沫等傳播，冬季居多。諾如病毒一般在人的腸道內增殖，1995年在中國大陸發現首例感染患者以來，幾乎每年都會有媒體報道的群體性感染事件發生。
2010年12月，廣州從化水污染導致429人諾如病毒感染事件；
2012年6月，日本石川縣立二水高中357名學生前往上海、蘇州等地進行4天3夜的旅行。回國後139人出現感染癥狀，被檢出諾如病毒；
2012年10月，德國爆發11000多名學生被感染的有史以來最大規模食物中毒事件，調查結果歸結為進口自中國的22噸冷凍草莓被諾如病毒感染；
2013年3月，廣州大學城多所高校出現600多例諾如病毒感染聚集性腹瀉事件；
2013年4月，廣東揭陽職業技術學院近400名學生諾如病毒感染，173名學生送醫；
2014年2月，浙江嘉興的海寧市、海鹽縣兩地部分學校500多人群聚感染；
2015年1月，北京、浙江和廣東等多地爆發諾如病毒感染疫情；
2015年3月，清華大學深圳研究生院、江蘇省張家港市等處學生集體出現諾如病毒感染引起的急性腸胃炎；
2015年12月，遼寧省瀋陽市東北大學學生出現諾如病毒集中感染事件；
2017年1月到3月，北京爆發諾如病毒感染疫情，收診166例；
2018年3月，廣州中山大學南方學院爆發諾如病毒疫情，確診260例。
2016年，海外團隊曾利用人的小腸細胞成功體外增殖諾如病毒。但是在日本，從人體上採集細胞需要面對倫理審查等更為嚴格的監管。另外研究團隊認為，利用iPS細胞更利於後續大規模標準產業化應用和生成(圖3)。
圖3 iPS誘導而來的腸上皮細胞 (圖 大阪大學)
研究團隊通過誘導人源iPS細胞分化成腸上皮細胞，然後轉入諾如病毒混合培養，確認病毒可以侵染並增殖。而且通過該細胞模型，確認了通過60攝氏度加熱15分鐘，或者用0.1%的次氯酸鈉溶液處理30分鐘，都可以讓諾如病毒滅活。
另外，研究團隊還利用該細胞模型對不同亞型的諾如病毒及對應抗體進行交叉反應測試，成功鑒定出前些年日本流行過的一個諾如病毒亞型，有潛力成為預防近年來普遍流行的幾類亞型病毒通用的多價疫苗。
供稿：宋傑 東京大學博士
編輯修改：JST客觀日本編輯部
※日本通過新年度科教預算案，重點支援年輕研究人員和國立大學改革
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