《Microbiology Spectrum》：In vitro cellular tropism and immunomodulatory response to rVSVΔG-ZEBOV-GP in human cells derived from tissues associated with adverse events
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本研究针对rVSVΔG-ZEBOV-GP疫苗接种后出现的意外不良事件（AEs），如短暂性关节炎、皮肤病变等，通过建立PBMCs及关节/皮肤/血管来源原代细胞的体外感染模型，发现疫苗可感染滑膜细胞、成纤维细胞等多种组织细胞并产生感染性病毒颗粒，其中感染单核细胞（MOI=1）可传递病毒至滑膜细胞，上调NEDD8、SIGLEC-1等基因，揭示其可能通过单核细胞“特洛伊木马”机制引发关节炎症的分子基础，为rVSV载体疫苗安全性评估提供关键数据。
埃博拉病毒病（EVD）曾因2014-2016年西非疫情和2018-2020年刚果（金）疫情成为全球公共卫生焦点，而rVSVΔG-ZEBOV-GP疫苗作为首个获批的埃博拉疫苗，虽以100%临床 efficacy和84%真实世界保护率成为疫情防控核心工具，却始终伴随一个棘手谜题：约24%接种者会出现短暂性关节炎（中位发作时间11天）、皮肤水疱病变等意外不良事件（AEs），甚至在关节液、皮肤病变中检测到疫苗病毒RNA。这些现象暗示疫苗可能存在“脱靶感染”——即病毒感染了原本不应靶向的组织细胞，但究竟是哪些细胞被感染？病毒如何突破免疫防线抵达关节等部位？背后的分子机制又是什么？这些问题不仅关乎疫苗安全性优化，更关系到未来rVSV载体疫苗（如针对马尔堡病毒、拉萨病毒的候选苗）的开发风险。为此，来自瑞士、德国等多国研究团队开展了一项系统性体外研究，相关成果发表于《Microbiology Spectrum》，为解开这一谜题提供了关键实验证据。
研究通过构建多维度体外模型，揭示了rVSVΔG-ZEBOV-GP疫苗的脱靶感染特征及免疫调控机制：首先证实单核细胞和髓系树突状细胞（mDCs）是外周血单个核细胞（PBMCs）中主要易感细胞；其次发现关节（滑膜细胞）、皮肤（成纤维细胞、角质形成细胞）、血管（内皮细胞）来源的原代细胞可被感染并产生感染性病毒，唯独软骨细胞因未知机制抵抗感染；更重要的是，感染单核细胞可通过直接接触将病毒传递给滑膜细胞，并调控后者的先天免疫应答动力学，同时上调与关节炎相关的NEDD8、SIGLEC-1基因表达。这些发现首次在体外模拟了疫苗病毒“感染单核细胞-传递至关节组织-引发局部炎症”的完整链条，为理解疫苗接种后意外AEs提供了机制假说。
研究主要采用以下关键技术方法：从健康供体白细胞层分离PBMCs及CD14+单核细胞；采用流式细胞术（FACS）分析PBMC亚群感染率及活化标志物（CD86、CD169、CD163）；通过RT-qPCR检测上清病毒载量，斑块试验验证感染性病毒颗粒；利用Luminex多重检测技术分析17种先天血浆特征标志物分泌水平；基于Illumina Novaseq 6000平台的转录组测序（RNA-seq）解析基因表达差异；并通过蛋白质印迹（Western blot）检测埃博拉病毒受体TIM-1和NPC1的表达。
在PBMCs中，rVSVΔG-ZEBOV-GP主要感染单核细胞并诱导其活化
通过对PBMCs的体外感染实验（MOI=1），结合流式细胞术分析发现：感染后6小时和18小时，总感染细胞比例无显著差异（平均0.69% vs 1.39%，P=0.42），但感染细胞主要集中在单核细胞（6小时67%、18小时75%）和mDCs（6小时7%、18小时10%），其他PBMC亚群（T细胞、NK细胞等）均未检测到感染。进一步分析单核细胞亚群（经典单核细胞CM、中间单核细胞IM、非经典单核细胞NCM）发现，所有亚群的CD169中位荧光强度（MFI）均显著高于Mock组，CM和IM的CD86 MFI也显著升高，而CD163无统计学差异。这表明疫苗病毒对PBMCs的嗜性具有选择性，且单核细胞活化并非完全依赖直接感染，可能受病毒或感染微环境影响。
CD14+单核细胞在体外rVSVΔG-ZEBOV-GP感染后产生血浆先天特征标志物
对纯化CD14+单核细胞的感染实验显示：感染后6小时即可在上清检测到17种先天血浆特征标志物，24小时达峰值，48小时仍可检出。其中MCP-1、MCP-4、MCSF、CXCL10、CXCL11、CX3CL1、IL-10、OSM、TRAIL在24小时时的浓度显著高于Mock组（P<0.05或P<0.01）。尽管Mock组存在较高背景异质性，但该结果证实单核细胞是疫苗诱导先天免疫应答的关键效应细胞，且部分标志物的分泌动态与接种者体内观察到的血浆特征一致。
rVSVΔG-ZEBOV-GP疫苗病毒在原代人细胞及细胞系中的细胞嗜性
针对关节（滑膜细胞、软骨细胞）、皮肤（成纤维细胞、角质形成细胞）、血管（微血管内皮细胞、脐静脉内皮细胞、淋巴管内皮细胞）来源原代细胞的感染实验（MOI=0.1）显示：滑膜肉瘤细胞系、原代滑膜细胞、成纤维细胞、角质形成细胞及三种内皮细胞的病毒RNA载量在48小时内增长近4 log10拷贝/mL，斑块试验证实产生感染性病毒；唯独人膝关节软骨细胞未检测到病毒复制或感染性颗粒。蛋白质印迹结果显示，所有测试细胞均表达NPC1，部分细胞低表达TIM-1，但软骨细胞虽高表达两种受体仍不被感染，提示受体存在并非感染充分条件，可能存在细胞内限制机制。
感染单核细胞将感染传递至滑膜细胞并调控先天应答
通过建立感染单核细胞（MOI=1、5、10）与原代滑膜细胞的共培养模型，发现：共培养体系中病毒RNA在6小时检出，48小时达峰值（平均3.56×106拷贝/mL），复制动力学介于单核细胞单独感染（较慢）和滑膜细胞单独感染（较快）之间；流式细胞术鉴定显示，24小时共培养组感染滑膜细胞比例为2.9%（SD 2.2），48小时升至16.5%（SD 3.5），与滑膜细胞单独感染组相当。Luminex分析表明，共培养组的先天标志物分泌动力学呈“中间态”：6小时和24小时低于单核细胞单独感染组，但高于滑膜细胞单独感染组，48小时多数标志物恢复至单组水平（除MCP1外）。这提示感染单核细胞可作为病毒“载体”，通过直接接触将感染传递给滑膜细胞，并改变局部免疫微环境。
转录组分析提示rVSVΔG-ZEBOV-GP感染的炎症反应
对感染4小时后的单核细胞、滑膜细胞及共培养物进行转录组测序发现：滑膜细胞中差异表达（DE）基因占比超10%，主要涉及RIG-I信号、树突状细胞活化、干扰素应答和趋化因子模块；单核细胞和共培养物的DE基因较少，且未诱导IFNG、IL1B或TNF，仅TLR3表达升高，表明抗病毒感应通路激活但未伴随强促炎反应。共培养物中鉴定出12个独特上调基因，包括与关节炎发病相关的NEDD8（泛素样蛋白，参与炎症调控）和SIGLEC-1（编码CD169巨噬细胞表面标志物）；此外，CX3CL1和TNFSF11（编码RANKL）在滑膜细胞和共培养物中基础表达较高，且不受感染显著影响。
研究结论与讨论部分进一步强调了这些发现的科学价值：首先，明确了rVSVΔG-ZEBOV-GP疫苗的体外脱靶感染谱——可感染单核细胞、mDCs及关节/皮肤/血管来源的原代细胞，但不感染软骨细胞，这为解释疫苗接种后关节、皮肤等部位AEs提供了直接的细胞学证据。其次，首次证实感染单核细胞可通过“特洛伊木马”机制将病毒传递至滑膜细胞，且共培养模型中NEDD8和SIGLEC-1的上调，将疫苗诱导的短暂性关节炎与已知的炎症性关节炎分子通路联系起来，为AEs的病理机制提供了新视角。再者，研究发现软骨细胞虽表达埃博拉病毒受体TIM-1和NPC1却不发生感染，提示细胞内在抗病毒限制因子（如IFITM蛋白）可能在其中起关键作用，这一发现对理解不同组织对病毒载体的易感性差异具有重要意义。
尽管研究存在样本量较小（n=2-5）、体外模型简化（缺乏T细胞等其他免疫细胞）等局限性，但其建立的“单核细胞-滑膜细胞共培养”“多组织原代细胞感染”等模型，为评估rVSV载体疫苗的脱靶风险提供了标准化研究范式。正如作者在讨论中所言，随着马尔堡病毒、苏丹病毒等rVSV载体疫苗的研发推进，此类体外安全性评价体系的建立，将有助于在早期筛选潜在AEs风险，推动疫苗设计的优化——毕竟，一款理想的疫苗不仅要“有效”，更要“安全到每一个细胞”。
