1埃博拉病毒的簡介

埃博拉病毒屬于絲狀病毒科，在電子顯微鏡下呈纖維狀“U”、“6”字形纏繞、成環或分枝，病毒粒子的長度一般在800納米左右，不過有部分種類的長度可達1000納米甚至更高[1].該科有兩個重要的屬即馬爾堡病病毒屬（Marburgvirus）和埃博拉病毒屬（Ebolavirus）。馬爾堡病毒被分成單獨的一類，而埃博拉病毒目前為止至少可以分為5亞型，分別是扎伊爾埃博拉病毒（1976）、蘇丹埃博拉病毒（1976）、雷斯頓埃博拉病毒（1989）、科特迪瓦埃博拉病毒（1994）和本迪布焦埃博拉病毒（2007），其中扎伊爾型、蘇丹型和本迪布焦型對人類有高度致病性，科特迪瓦型因記載只有一位感染者而且康復所以沒有計算致病性，雷斯頓型對人無致病性。馬爾堡病毒的形態結構與埃博拉幾乎一樣，但是兩者的抗原抗體反應不同，作為一種結構相近的病毒，通常將他們放在一起研究[1.4].埃博拉病毒是單股負鏈非節段RNA病毒，其基因組含有七個基因，編碼1種包膜表面糖蛋白GP,2種基質蛋白VP24和VP40,4種核衣殼蛋白NP、VP35、VP30和RNA聚合酶（L）[2].病毒的基因組結構是3′.NP.VP35.VP40.GP.VP30.VP24.L.5′，每一種蛋白由單獨的mRNA編碼，基因兩末端序列具有高度保守型和高度互補性，含有五聚體3′.UAAUU.5′，多數基因被非保守的基因間隔開。病毒GP蛋白在介導病毒接觸進入宿主細胞以及之后會引起宿主凝血障礙，因此GP蛋白序列成為了埃博拉疫苗設計的靶標。

自從上世紀70年代發現埃博拉病毒以來[5],歷史上已報道數十次疫情暴發，2014年暴發于西非的疫情[6,7]是最兇猛的一次。根據世界衛生組織的統計數據，截至2014年12月22日，8個國家共報告了接近19340例病例，其中有7518人死亡，盡管有一些維持性治療手段在一定程度上減緩了疫情，但埃博拉致死率仍達40%之高[8].

2埃博拉疫苗研究進展

埃博拉病毒發現至今已經38年，然而仍然沒有有效疫苗上市。每次疫情暴發之后關于抗埃博拉藥物和疫苗的研究才引起人們的重視。以前大部分疫苗研究僅僅停留在動物試驗階段，最前沿的是非人類靈長類動物實驗。

2014年西非疫情大暴發后，世界各國都投入大量經費、集結大批科研人員展開了對埃博拉疫苗和藥物的研究。在疫苗研究方面，美國和加拿大率先研發的疫苗已經應用于臨床，在其他國家包括中國相關研究也取得了階段性進展。

2.1 ChAd3.ZEBOV

ChAd3.ZEBOV疫苗是由英國葛蘭素史克公司（GlaxoSmithKline,GSK）以及美國國家過敏癥和傳染病研究所（（National Instituteof Allergy and Infectious Diseases,NIAID）聯合開發的首個埃博拉疫苗。該疫苗是以復制缺陷型的3型黑猩猩腺病毒（ChAd3）為載體，將腺病毒的糖蛋白基因替換成埃博拉病毒（扎伊爾型或蘇丹型）的糖蛋白基因，遞送Ebola病毒的GP.在腺病毒載體埃博拉疫苗研究方面作出重要貢獻的是NIAID疫苗研究中心的Sullivan團隊。由于非洲90%以上人口對腺病毒有預存免疫，Ad5侵入人體后，在埃博拉表面蛋白產生免疫應答前Ad5已被部分清除，因此在研究歷程中多次更換了病毒載體。該團隊首先使用人腺病毒（Ad5.GP）疫苗進行動物感染實驗，結果產生的免疫免疫保護時間僅僅能維持4周[9],后來換用低血清陽性的3型黑猩猩腺病毒載體進行試驗，免疫保護時間提高到了5周，證明選用低血清陽性的腺病毒作為疫苗載體可能解決預存免疫的問題。為延長保護時間，研究組使用了primer.boost免疫策略，在第八周接種安卡拉型牛痘病毒（MVA）埃博拉疫苗，實現100%免疫保護。目前該疫苗已進入臨床一期的第二階段，評估在免疫保護中的安全性和有效性。

2.2 rVSV.ZEBOV rVSV.ZEBOV疫苗是以復制性皰疹口炎病毒（Vesicular Stomatitis Virus,VSV）為載體的重組疫苗[10],由加拿大公共衛生局研發和美國紐琳基因公司（NewLink）獲得了商業許可。早在2013年Chad E.Mire團隊研發了以VSV為載體 的rVSV.BEBOV.GP、rVSV.SUBOV.GP和rVSV.ZEBOV.GP三種重組疫苗，并進行了非人類靈長 類 動 物 水 平 交 叉 免 疫 反 應 實 驗，發 現 接 種rVSV.SUBOV.GP 14d后再接種加強型rVSV.ZE.BOV.GP和僅使用rVSV.BEBOV.GP的免疫反應結果幾乎相同[11],由此可見加強型rVSV.ZEBOV.GP更有可能作為西非埃博拉疫情的疫苗。然而在日內瓦大學醫院開展臨床試驗時，由于志愿者在注射疫苗后出現關節炎等癥狀，瑞士日內瓦大學醫院于2014年12月宣布暫停該疫苗的臨床試驗。

2.3 MVA.BN MVA.BN疫苗是一種利用減毒型安卡拉牛痘病毒作為載體的重組疫苗，可編碼線狀病毒表面糖蛋白抗原[12].強生公司現在正在與美國國家衛 生 研 究 院 （NIH）合 作，在2015年1月MVA.BN進入小范圍臨床試驗，計劃在2015年4月有40萬份疫苗用于臨床研究[13].

2.4 DNA疫苗Devon J Shedlock研究組2013年研發的埃博拉DNA疫苗pEBOZ E.DNA,對非靈長類動物有很好的保護作用，40μg劑量的pEBOZ E.DNA即可100%保護1 000倍半致死濃度埃博拉病毒攻擊的小鼠[14.15].Inovio制藥公司將與GeneO.ne公司合作，在2015年上半年正式開展一期臨床試驗。

2.5我國科研團隊相關進展2014年12月由中國人民解放軍軍事醫學科學院下屬生物工程研究所陳薇團隊自主研發的重組埃博拉疫苗，通過了國家、軍隊聯合評審，獲得臨床批件，將開展臨床試驗。該疫苗是全球首創凍干粉劑型，方便儲存和運輸，具備大規模生產技術條件[16],將成為繼NIAID與GSK聯合研發的ChAd3.ZEBOV疫苗、加拿大公共衛生局與美國NewLink公司共同開發的VSV.ZEBOV疫苗后，全球第三個進入臨床的埃博拉疫苗。

3抗埃博拉病毒藥物研究

埃博拉病毒發現至今已有幾十年，病毒基礎結構和致病原因方面的研究資料匱乏使得抗病毒藥物的研究還停留在基礎階段，近兩年西非疫情大暴發加快了抗埃博拉藥物研究的步伐，許多預防和治療藥物正處于臨床或臨床前階段（表1），美國食品藥品管 理 監 督 局 （Food and Drug Administration,FDA）批準了ZMapp等藥物在緊急情況下可以用于確診的埃博拉患者。

3.1 BCX.443

0 BCX.4430是由NIAID出資，美國制藥公司BioCryst研發的一種腺苷類似物[17],作為廣譜的抗RNA病毒藥物廣泛應用于臨床。該藥物起初是治療丙肝，后來發展成為潛在性治療致死性絲狀病毒（如埃博拉病毒、馬爾堡病毒）的藥物。

同位素試驗表明，標記的BCX.4430進入細胞后首先被 磷 酸 化，然 后 被 細 胞 誤 認 為 是 三 磷 酸 腺 苷（ATP）用于DNA或RNA的合成，病毒也不例外，在RNA合成過程中當BCX.4430加到病毒RNA鏈上后，其后續鏈無法繼續合成，翻譯和逆轉錄過程終止，病毒復制受到抑制[18].因此盡管細胞中可以檢測到許多短鏈DNA或RNA,卻由于不能行使特定的功能而被水解。

2014年9月，BCX.4430作為潛在的抗埃博拉病毒藥物試驗于小鼠和食蟹猴，結果證明該藥物確實具有很好的抗埃博拉和馬爾堡病毒的作用，甚至在感染48h后仍有很高療效[19].因此，在西非抗擊埃博拉過程中，在緊急情況下該藥物可以用于埃博拉患者。

3.2 Brincidofovi

r Brincidofovir是由Chimerix生物技術公司研發的一種脂質化的西多福韋。西多福韋是由吉利德公司開發的一種特效抗病毒藥物，對許多DNA病毒感染的患者具有較好的療效[20],曾經被美國政府看作生化武器恐怖襲擊的儲備用藥，由于藥物只能注射不能口服，且藥物沉淀對腎臟損害較大，因而需要進一步改進。在NIAID的支持下，Chimerix生物技術公司對西多福韋進行改造，研究出了其衍生物Brincidofovir,也稱為CMX001.與西多福韋相比，Brincidofovir除了具有更好的抗病毒療效外，同時也大大降低了對腎臟的毒害作用[21].2014年10月，Chimerix公司得到了FDA的授權，在緊急情況下該新藥可以試用于埃博拉患者。第一例埃博拉在美國本土被診斷后，Brincido.fovir作為抗埃博拉藥物首次試用于患者，由于給藥時患者病 癥 已 相 當 嚴 重，患 者 在 服 藥 后 第4d死亡[22].盡管如此，得到FDA授權后，Chimerix公司將于2015年1月在利比里亞對Brincidofovir的安全性、耐藥性和療效進行臨床二期試驗[23].

3.3 TKM.Ebola

TKM.Ebola是由加拿大Tek.mira生物制藥公司研發、美國Tekmira Pharmaceu.ticals Corp公司生產的一種抗埃博拉小分子RNA干擾劑。該藥物是專門針對埃博拉設計的，其作用原理是，微小RNA分子在納米脂質體包裹下在體內運輸，進入細胞后結合到扎伊爾埃博拉病毒膜蛋白VP24、聚合酶輔助蛋白VP35和聚合酶蛋白L的基因上并將其沉默[24.25],從而抑制病毒的復制。動物實驗表明，感染埃博拉病毒48h內給藥，80%以上的靈長類動物能夠存活；而在馬爾堡病毒的研究中，存活率達到100%.該藥于2014年7月成為首個被FDA批準的埃博拉病毒治療藥物。由于TKM.Ebola臨床一期使用健康成年人做試驗，細胞因子相關參數數據不足，目前該藥僅限于緊急情況下對埃博拉病人使用[24].

3.4 ZMapp

ZMapp是由美國Mapp生物制藥公司開發的新型抗埃博拉藥物，目前被認為是治療埃博拉最好的藥物。該藥物是由三種單克隆抗體混制而成[26],生產過程比較復雜，首先使用埃博拉病毒一種蛋白感染小鼠使其產生免疫反應，然后分離純化抗體并對其核酸序列進行分析并加以修飾改造，合成與人抗體相類似的基因片段，最后將人工合成的基因導入煙草植物，利用植物細胞表達抗體[27].由于煙草種植周期長、操作過程繁瑣，抗體的產量較低，但是目前試驗結果相當樂觀[28].18只恒河獼猴平均分成3組，每組6只分別在感染埃博拉3d、4d和5d后給藥，對照組的3只感染后不做處理。結果發現，對照組的猴子全部死亡，用藥組的猴子全部存活下來[29],這說明ZMapp在靈長類動物體內確實有良好的抗埃博拉病毒作用。另外，亞特蘭大的兩名患者通過ZMapp和其他輔助藥物治療以及強有力的支持性治療之后病情緩和許多，后來又有7名患者用藥，其中5人康復。盡管在非人類的靈長類動物試驗中ZMapp確實有相當好的療效，但由于病毒具有突變性，而且更多關乎人治療數據還沒得到，因此ZMapp的療效和安全性還需要進一步確認。

然而不幸的是，ZMapp生產周期長且生產效率極低，目前尚未能廣泛用于埃博拉感染患者的治療。

3.5 jk.05

中國軍事醫學科學院微生物流行病研究所生防藥物研究室王洪權研究員領銜的科研團隊歷時5年研制的藥物jk.05通過了總后衛生部專家評審，被認為是中國首個抗埃博拉病毒藥物[16].jk.05是一種小分子化學藥物，該藥能夠選擇性地抑制埃博拉病毒RNA聚合酶，從而抑制病毒復制。研究表明，該藥在細胞和動物水平試驗中具有抗埃博拉病毒活性，目前已進入臨床試驗。該藥主要用于治療由RNA病毒感染引起的疾?。òò２├?。

其分子結構與法匹拉韋頗為相似，被認為是法匹拉韋的仿制藥。

結語

對于埃博拉，目前仍有許多問題亟待解決，如天然宿主和中間宿主還未完全確定，病毒與宿主的相互作用的分子機理不明，有效疫苗和治療藥物仍未找到。盡管21世紀人類進入了分子生物學時代，但是抵抗埃博拉疫情，最直接最有效的方法還是隔離。

許多國家和機構已經對埃博拉展開了研究，并取得了一些階段性成果，多種疫苗和新藥進入了臨床試驗階段。各國和地區聯合對患者進行隔離治療，阻止了病毒進一步蔓延。鑒于感染地區病毒的減毒突變，以及許多患者體內出現了陽性抗體，埃博拉疫情目前趨向緩和。