功能生物醫用材料團隊在納米疫苗研究中取得進展

發布人:實驗室 發布日期:2018-05-17

  疫苗的發明是人類發展史上一個裡程碑式的事件,自誕生之日起已經拯救了無數人的生命,成為人類抵禦病原體侵害的有力武器。傳統的疫苗一般是将減毒或者滅活的病原微生物及其代謝産物作為抗原,以鋁鹽為佐劑制備而成。在制備過程中往往存在着病原微生物返祖或者滅活不徹底的問題,因而接種後可能造成被感染的潛在風險。另一方面,鋁鹽佐劑隻能引起體液免疫,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,必須與佐劑聯合使用才能達到産生免疫效果。鑒于鋁鹽佐劑的缺陷,需要開發新的佐劑來增強亞單位疫苗的免疫原性。納米遞送系統可以同時輸送蛋白抗原和分子佐劑,不僅保護抗原,而且小尺寸納米顆粒可實現有效的靶向淋巴結,提高抗原呈遞細胞的攝入和呈遞效率。納米遞送系統和納米加工技術可望解決亞單位疫苗目前存在的問題。

 

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圖. 亞單位納米疫苗的制備及其免疫過程

   太阳集团app首页材料科學與工程學院功能生物醫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模化大量制備、批次重現性好,皮下注射後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疫苗的評價标準,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疫苗相當的保護效率。該納米疫苗研究平台是一種普适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。由于具有可規模化和高加工重現性的特點,該平台可望具有廣闊的技術轉化前景。

  該研究成果已經申請PCT專利,具有自主知識産權。研究論文于4月30日在線發表在國際納米科學重要學術期刊Nano Letters,論文連接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b00478

  該項研究受到廣東省“珠江人才”計劃引進創新創業團隊項目、國家自然科學基金和廣東省自然科學基金支持。

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