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肺部注射疫苗可有效预防肺部感染

2021-03-22 00:29:59生物谷
核心提示:研究人员表明,通过给小鼠一种经过修饰的疫苗,使其能够与粘液中天然存在的蛋白质结合,可以诱导小鼠肺部强烈的记忆性T细胞反应。这可以帮助将疫苗运送穿过粘膜屏障,例如肺内膜。

许多病毒通过粘膜表面(如呼吸道内膜)感染宿主。麻省理工学院的研究人员现在已经制定了一种疫苗接种策略,可以诱导局部T细胞的聚集,从而对病毒入侵做出更快的反应。

研究人员表明,通过给小鼠一种经过修饰的疫苗,使其能够与粘液中天然存在的蛋白质结合,可以诱导小鼠肺部强烈的记忆性T细胞反应。这可以帮助将疫苗运送穿过粘膜屏障,例如肺内膜。

研究人员说,除了预防感染肺部的病原体外,这些类型的吸入疫苗还可以用于治疗转移到肺部的癌症,甚至可以预防癌症的发展。

麻省理工学院前博士后Kavya Rakhra是该研究的主要作者,该研究今天发表在《Science Immunology》杂志上。

大多数疫苗都是注射到肌肉组织中。但是,大多数病毒感染发生在粘膜表面,例如肺和上呼吸道,生殖道或胃肠道。欧文说,在这些地方建立强有力的防御线可以帮助身体更有效地抵御感染。

作者说:“在某些情况下,肌肉注射的疫苗可以在粘膜表面引发免疫,但是有一个普遍的原则,如果您通过粘膜表面进行疫苗接种,那么您倾向于在该部位获得更强的保护作用。不幸的是,我们还没有出色的技术来增强特异性保护那些粘膜表面的免疫反应。”

有一种经批准的用于流感的鼻疫苗和一种用于伤寒的口服疫苗,但是这两种疫苗均由活的减毒病毒组成,它们能够更好地穿越粘膜屏障。 Irvine的实验室想寻求一种替代方案:肽疫苗,该方案具有更好的安全性,更易于制造,但更难以穿越粘膜屏障。

为了使肽疫苗更易于运送至肺部,研究人员转向了他们在2014年的一项研究中首次探索的方法。欧文和他的同事在那篇论文中发现,将肽疫苗与血液中的白蛋白结合可以帮助肽在淋巴结中积聚,从而激活强烈的T细胞反应。

与大多数传统疫苗一样,这些疫苗是通过注射给予的。在他们的新研究中,研究人员调查了白蛋白是否还可以帮助多肽疫苗突破粘膜屏障,例如肺周围的屏障。白蛋白的功能之一是帮助维持肺中的渗透压,并且它可以轻松地穿过肺周围的上皮组织。

为了检验这个想法,研究人员将结合白蛋白的脂质尾巴连接到针对牛痘病毒的肽疫苗上。该疫苗还包括一种常用的佐剂,称为CpG,可帮助激发更强的免疫反应。

疫苗通过气管内递送,模拟了吸入式暴露。研究人员发现,与将白蛋白修饰的疫苗注射到远离肺部的肌肉部位相比,这种运送方式在小鼠肺部产生的记忆T细胞增加了25倍。他们还表明,数月后当小鼠暴露于牛痘病毒时,肌内疫苗没有提供任何保护,而气管内接受疫苗的所有动物都受到了保护。

资讯出处:Delivering vaccines directly to the lungs can boost immune responses to respiratory infections or lung cancer: study

原始出处: K. Rakhra el al., "Exploiting albumin as a mucosal vaccine chaperone for robust generation of lung-resident memory T cells," Science Immunology (2021). immunology.sciencemag.org/look … 6/sciimmunol.abd8003

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