疫苗的發(fā)明是人類發(fā)展史上一個里程碑式的事件,自誕生之日起已經(jīng)拯救了無數(shù)人的生命,成為人類抵御病原體侵害的有力武器。傳統(tǒng)的疫苗一般是將減毒或者滅活的病原微生物及其代謝產(chǎn)物作為抗原,以鋁鹽為佐劑制備而成。在制備過程中往往存在著病原微生物返祖或者滅活不徹底的問題,因而接種后可能造成被感染的潛在風險。另一方面,鋁鹽佐劑只能引起體液免疫,不能引起細胞免疫,然而細胞免疫對于清除受病原體感染的細胞具有重要作用。病毒亞單位蛋白也可以作為疫苗抗原,可以通過基因工程的方法大量制備,具有安全性好、易于制備、價格低廉、能控制抗原的特異性等特點,已經(jīng)引起人們的廣泛興趣,但是它的免疫原性弱,不能引起有效的免疫反應,必須與佐劑聯(lián)合使用才能達到產(chǎn)生免疫效果。鑒于鋁鹽佐劑的缺陷,需要開發(fā)新的佐劑來增強亞單位疫苗的免疫原性。納米遞送系統(tǒng)可以同時輸送蛋白抗原和分子佐劑,不僅保護抗原,而且小尺寸納米顆?蓪崿F(xiàn)有效的靶向淋巴結,提高抗原呈遞細胞的攝入和呈遞效率。納米遞送系統(tǒng)和納米加工技術可望解決亞單位疫苗目前存在的問題。
圖. 亞單位納米疫苗的制備及其免疫過程
中山大學材料科學與工程學院功能生物醫(yī)用材料團隊陳永明教授課題組的劉利新副教授,與約翰霍普金斯大學毛海泉教授、哥倫比亞大學梁錦榮教授、北京科興生物制品有限公司合作,采用團隊建立的可規(guī)模制備納米顆粒的快速納米絡合技術,以具有良好生物相容性的殼聚糖和肝素為材料,以引起嬰幼兒手足口病的腸道病毒71型(EV71)的VP1蛋白為抗原,以CpG或TNFα為佐劑,通過它們間相互的靜電作用,制備了兩種預防手足口病的納米疫苗。這兩種納米疫苗可以規(guī);罅恐苽、批次重現(xiàn)性好,皮下注射后它們可以靶向淋巴結,引起強烈的體液免疫和細胞免疫,在攻毒實驗中采用CFDA批準的滅活EV71疫苗的評價標準,在BALB/c乳鼠和沙鼠模型中,這兩種納米疫苗顯示出與滅活EV71疫苗相當?shù)谋Wo效率。該納米疫苗研究平臺是一種普適性的納米疫苗制備技術,可以拓展到其他感染性疾病和腫瘤的亞單位納米疫苗的加工制備。由于具有可規(guī);透呒庸ぶ噩F(xiàn)性的特點,該平臺可望具有廣闊的技術轉化前景。
該研究成果已經(jīng)申請PCT專利,具有自主知識產(chǎn)權。研究論文于4月30日在線發(fā)表在國際納米科學重要學術期刊Nano Letters。該項研究受到廣東省“珠江人才”計劃引進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊項目、國家自然科學基金和廣東省自然科學基金支持。
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