金屬有機納米顆粒實現(xiàn)更好的疫苗遞送,增強免疫反應-肽度TIMEDOO

近期,麻省理工學院(MIT)等機構的科學家們在《Science Advances》期刊上發(fā)表了一篇論文,描述了一種用于遞送疫苗的新型納米顆粒,稱為金屬有機框架(MOF),它有望在更低劑量下引發(fā)強烈的免疫反應。該論文題為《沸石咪唑酸鹽骨架激活內(nèi)體Toll樣受體并增強SARS-CoV-2刺突蛋白三聚體的免疫原性》。

金屬有機納米顆粒實現(xiàn)更好的疫苗遞送,增強免疫反應-肽度TIMEDOO

研究中,科學家們展示了MOF成功封裝并遞送了SARS-CoV-2刺突蛋白的部分,并且在細胞內(nèi)分解時同時作為佐劑。雖然還需要進一步的工作來確保這些顆粒在人類疫苗中的安全性,但這些初步結果令人鼓舞。

這項研究的高級作者之一、麻省理工學院科克癌癥研究所的首席調(diào)查員Ana Jaklenec博士表示:“我們不僅通過納米顆粒以更受控制的方式遞送蛋白質(zhì),而且這些顆粒的組成結構還充當了佐劑。”“我們能夠?qū)OVID-19蛋白質(zhì)實現(xiàn)非常特異性的反應,并且與單獨使用蛋白質(zhì)接種相比,實現(xiàn)了劑量節(jié)約的效果。”

這項研究中使用的MOF被稱為沸石咪唑酸鹽骨架8(ZIF-8),它是一種由鋅離子和四個咪唑分子組成的四面體單元的晶格。這些顆粒通常具有直徑在100到200納米之間,足夠小以直接進入淋巴結或通過免疫細胞如巨噬細胞進入。先前的研究表明,ZIF-8顆粒可以顯著增強免疫反應。但尚不清楚它們究竟如何激活免疫系統(tǒng)。

為了回答這個問題,研究人員設計了一種實驗性疫苗,其中含有SARS-CoV-2受體結合蛋白嵌入ZIF-8顆粒中。一旦這些顆粒進入細胞,MOF就會分解釋放其病毒蛋白質(zhì)載體。然后,MOF的咪唑組分激活Toll樣受體,有助于刺激先天免疫反應。

從接種過疫苗的小鼠淋巴結細胞的RNA測序結果顯示,針對疫苗產(chǎn)生了多種免疫相關途徑的激活,包括TLR-7途徑,導致細胞因子和其他炎性分子的增加。他們還觀察到,接種了這些顆粒的小鼠對病毒蛋白的反應比僅接種蛋白的小鼠要強烈得多。

在這些顆??梢杂糜谝呙缰?,科學家們需要評估它們的安全性以及它們是否可以擴大規(guī)模進行更大規(guī)模的制造。然而,即使ZIF-8不起作用,研究人員相信他們的發(fā)現(xiàn)也可以指導相關的研究,重點放在類似納米顆粒用于遞送亞單位疫苗上,這些疫苗通常比mRNA疫苗更容易和更便宜地制造。

Jaklenec博士指出:“設計利用具有特定化學基團的納米顆粒的新疫苗,不僅有助于抗原的遞送,還能激活特定的免疫途徑,這有可能增強疫苗的效力?!薄袄斫馑幬镞f送載體如何增強佐劑免疫反應是設計新疫苗時非常有幫助的事情?!?/p>

參考文獻:https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.adj6380

編輯:王洪

排版:李麗