科學醫(yī)療：新型疫苗設計能減輕炎癥，增強保護

圖片來源：Unsplash/CC0 公共域
佐劑是許多現代疫苗的關鍵成分，其作用是激發(fā)免疫反應，幫助保護機體免受疾病的侵擾。許多科學家認為，佐劑是研發(fā)針對艾滋病毒（HIV）等難以被免疫的病毒的新疫苗的關鍵。
但佐劑可能引起注射部位的炎癥反應，并產生過度刺激免疫系統的副作用。這些副作用使許多有前途的新佐劑候選物無法被整合到疫苗中。
芝加哥大學普利茨克分子工程學院（PME）的研究人員發(fā)現了一種限制佐劑誘發(fā)炎癥反應的新方法：在佐劑中添加一種分子來破壞細胞中某些信號通路。這一分子不僅可以降低誘發(fā)炎癥反應的風險，還可能增加對流感、登革熱（dengue）甚至HIV等病毒的保護反應。它也可用于研制針對導致COVID-19（新冠肺炎）的SARS-CoV-2病毒的疫苗。研究結果被發(fā)表在《科學進展》（Science Advances）雜志上。
領導這項研究的副教授Aaron Esser-Kahn 說：“這項研究可能產生一種疫苗設計的新方法。它違背了傳統的觀點，即增強炎癥反應是必要的；在不增強炎癥反應的情況下，它甚至提供了更多的保護。這比我們所期望的更有益?！?br> 干擾炎癥信號通路
多年來，研究人員一直在搜尋Toll樣受體（toll-like receptor，TLR）激動劑作為佐劑，因為它們能激活炎癥細胞因子，使疫苗變得有效。一種叫做CpG DNA的激動劑已經顯示出其作為佐劑的前景，甚至已被證明可以提供針對HIV的保護效果。但像CpG DNA這樣的TLR激動劑會在體內引起過度的炎癥反應，使其在疫苗開發(fā)中難以被使用。
Esser-Kahn 教授說：“在疫苗研發(fā)領域，人們曾認定只能接受由單個分子誘發(fā)的所有反應。但我們想找到一種方法來限制細胞產生與炎癥相關細胞因子的反應能力。我們希望分離最初不需要的炎癥反應與實際上有效的免疫應答?！?br> Esser-Kahn和團隊發(fā)現，一種叫做SN50的肽可以破壞細胞內誘發(fā)炎癥反應的信號通路。具體來說，它破壞了一種以產生炎性細胞因子（inflammatory cytokines）聞名的NF-kB蛋白。
通過將其添加到廣泛的TLR激動劑中，研究人員發(fā)現SN50減輕了炎癥反應。更令人驚訝的是，SN50提升了對抗疾病的抗體水平。Esser-Kahn說：“它（SN50）的作用方式很簡單，不需要很多額外的材料。這是對細胞處理信息方式的一個調整。”

圖片來源：Pixabay
有效應對流感與HIV
為了檢驗SN50的有效性，研究人員在幾種不同疾病的小鼠模型中進行了測試。對于登革熱，他們發(fā)現這種分子有助于產生更多的抗體來中和病毒；對于艾滋病毒，他們發(fā)現該分子幫助產生抗體以針對病毒中難以到達的部分，這克服了一個造成HIV疫苗難以被制造的障礙。
當研究人員將該分子添加到已經可用的流感疫苗中時，發(fā)現它提高了疫苗對該疾病的保護水平。

圖片來源：Pixabay
Esser-Kahn說：“我們認為這種分子可以減輕炎癥，但我們驚訝地看到它同時可以提供更好的保護?！苯酉聛恚芯咳藛T希望找到一個可以執(zhí)行同樣任務的小分子，而不是肽。他們正在研究這樣的分子如何助力針對癌癥和其他疾病的免疫治療干預。在未來，這項研究能幫助研發(fā)SARS-CoV-2的新疫苗，尤其是在病毒突變?yōu)榧竟?jié)性病毒的情況下。Esser-Kahn說：“這種方法將對我們今后五年或十年的疫苗設計方式產生很大的影響。”
撰文：Emily Ayshford
翻譯：胡舒昶
審校：巢栩嘉
引進來源：medicalxpress
引進鏈接：https://medicalxpress.com/news/2020-09-vaccine-inflammation.html


關注【深圳科普】微信公眾號，在對話框：
回復【最新活動】，了解近期科普活動
回復【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回復【研學營】，了解最新科普研學營
回復【科普課堂】，了解最新科普課堂
回復【科普書籍】，了解最新科普書籍
回復【團體定制】，了解最新團體定制活動
回復【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回復【觀鳥知識】，學習觀鳥相關科普知識
回復【博物學院】，了解更多博物學院活動詳情
?