中国和澳大利亚的研究人员开发了一种佐剂系统,通过诱导树突细胞的程序性细胞死亡来激活先天免疫和适应性免疫。该系统使用钠稳定的树状铝硅酸盐纳米颗粒,它可以携带抗原,并具有触发ph响应的H的基本位点+na+交换。在体内结肠癌模型中,与商业和临床佐剂相比,纳米颗粒引发了更强的免疫反应。

佐剂是增强人体免疫反应的疫苗成分。最常用的佐剂是明矾,一种铝盐。明矾诱导很强的体液免疫,但细胞免疫较弱,因此不适合用于预防某些传染病和癌症的疫苗接种Chengzhong余来自昆士兰大学。

现在,Yu的团队开发了一种佐剂系统,该系统建立在强调先天免疫反应和适应性免疫反应对疫苗重要性的研究基础上。Yu说,它“模仿了自然病毒感染发生的过程,在抗原呈递细胞中诱导焦亡(由caspase 1引发的程序性细胞死亡),引发保护性免疫。”

Yu的佐剂系统也可以携带抗原。他的团队先前使用介孔铝硅酸盐纳米颗粒作为佐剂的工作允许高抗原负载,但纳米颗粒不会引发导致焦死的细胞内离子扰动。该团队的新系统包括过度激活树突细胞的调节剂。它有碱基,允许H+na+交换。这种离子交换过程会破坏溶酶体,导致钾外排,最终导致树状细胞的半胱天冬酶1依赖性焦亡。旁观者树突状细胞随后成熟,招募自然杀伤细胞和T细胞,增强适应性细胞免疫和先天免疫。

计划

来源:©喻承忠/昆士兰大学

该系统可携带抗原并诱导树突状细胞焦化

使用简单的后修饰方法合成了铝硅酸盐纳米颗粒。首先,该团队在一锅工艺中制备和煅烧介孔二氧化硅纳米球。将纳米球与铝酸钠水溶液结合,然后产生均匀且不聚集的纳米颗粒。

使用卵清蛋白(一种模型抗原)进行的测试使研究小组能够研究该系统的负载能力、释放和传递性能。他们在体内预防性结肠肿瘤模型中评估了其诱导细胞免疫对抗肿瘤的能力。使用商业辅助剂Alhydrogel的对照试验表明,Yu团队的铝硅酸盐辅助剂更有效地降低了肿瘤生长。研究小组在研究体液免疫反应时还观察到令人鼓舞的结果,这表明他们的系统将有利于接种疫苗,争取细胞免疫和抗体的产生。

“佐剂的正确选择是疫苗疗效的关键,”评论说评选活动他是香港中文大学医学应用纳米结构材料方面的专家。“这是一项出色的工作,不仅展示了纳米佐剂(同时也是抗原载体)的新材料设计,而且为增强佐剂性提供了一条清晰的途径。”