免疫system-stimulating纳米颗粒可能会导致更强大的疫苗

共同的战略,使疫苗更强大的运载工具以及一个adjuvant-a化合物刺激免疫系统产生更强的响应。

麻省理工学院的研究人员,拉霍亚免疫学研究所和其他机构已经设计了一个新的纳米佐剂可能比其他人更强大的使用。对小鼠的研究表明,它大大改善了艾滋病毒疫苗接种后产生抗体,白喉,流感。

“我们开始研究这个特殊的配方,发现这是非常强大的,比我们试过的所有其他东西一样,“达雷尔·欧文说,Underwood-Prescott教授预约在麻省理工学院的生物工程、材料科学与工程;一个麻省理工学院的副主任科赫研究所综合癌症研究;MGH拉根研究所的成员,麻省理工学院和哈佛大学。

研究者们现在希望将辅助到艾滋病毒疫苗目前正在测试中临床试验,希望改善它的性能。

欧文和谢恩•克罗蒂教授传染病和疫苗研究中心拉霍亚免疫学研究所研究的高级作者,发表在今天科学免疫学。论文的主要作者Murillo席尔瓦,前麻省理工学院博士后,加藤和Yu,员工拉霍亚研究所的科学家。

更强大的疫苗

尽管使用佐剂提高疫苗有效性的想法已经存在了几十年,只有少数fda批准的疫苗佐剂。一个是氢氧化铝,铝盐,诱发炎症,另一个是油和水乳化,用于流感疫苗。几年前,美国食品和药物管理局批准佐剂基于皂素,复合来自智利皂树树的树皮。

皂素制定在脂质体作为带状疱疹疫苗佐剂,和皂甙也钻进了一个笼形的装置中使用纳米颗粒被称为免疫刺激性复杂(ISCOM) COVID-19疫苗目前正在临床试验。

研究人员表明,皂苷促进炎症免疫反应和刺激产生抗体,但他们怎么做还不清楚。在新的研究中,麻省理工学院和拉霍亚的团队想要找出佐剂对其影响,并看看他们是否可以使它更有效。

他们设计了一种新型的辅助,类似于ISCOM辅助还包含一个名为MPLA的分子,这是一个toll样受体激动剂。当这些分子结合toll样受体免疫细胞,促进炎症。研究人员称他们的新佐剂SMNP(皂素/ MPLA纳米颗粒)。

“我们预期,这可能是有趣,因为皂素和toll样受体受体激动剂都是佐剂分别研究并证明是非常有效的,”欧文说。

研究人员测试了佐剂注射到小鼠连同一些不同的抗原,或病毒蛋白质片段。其中包括两个艾滋病毒抗原、白喉和流感抗原。他们比较了辅助其他批准佐剂和发现新saponin-based纳米粒子引起更强的抗体反应比任何其他人。

艾滋病毒的抗原,他们使用是一个艾滋病毒包膜蛋白纳米颗粒,礼物很多份gp120在HIV病毒表面抗原存在。这种抗原最近完成了初始测试在1期临床试验。欧文和克罗蒂的艾滋病毒/艾滋病疫苗发展财团的斯克里普斯研究所,这跑试验。研究者们现在希望开发出一种方法来制造新的佐剂大规模测试,因此它可以随着艾滋病毒信封三聚物在另一个明年开始临床试验。临床试验结合信封三与传统疫苗佐剂氢氧化铝也在进行中。

“氢氧化铝是安全的,但不是特别强,所以我们希望(新佐剂)将是一个有趣的替代诱发中和抗体反应的人,”欧文说。

快速的流动

当疫苗注入的手臂,他们通过淋巴管的旅行淋巴结,在那里他们遇到并激活B细胞。研究小组发现,新的辅助节点加速淋巴流动,帮助抗原到达那里之前就开始分解。它在一定程度上通过刺激免疫细胞称为肥大细胞,原本不知道参与疫苗反应。

“快速到达淋巴结是有用,因为一旦你注射抗原,它开始慢慢分解。一个B细胞抗原,越早越有可能完全完好无损,所以B细胞目标结构,因为它将会出现在本地病毒,”欧文说。

到达淋巴结,另外,一旦疫苗佐剂引起的细胞层称为巨噬细胞,作为屏障,迅速死亡,使抗原更容易进入节点。

辅助帮助提高免疫反应的另一种方式是通过激活炎性细胞因子驱动更强硬的回应。TLR激动剂,辅助研究人员包括被认为是细胞因子反应的放大,但确切的机制还不知道。

这种辅助也可以用于其它类型的亚单位疫苗,包括病毒蛋白的碎片或其他分子。除了他们的工作在艾滋病疫苗,研究人员也在研究一个潜在COVID-19疫苗,以及j·克里斯托弗·爱科赫研究所的实验室。新辅助似乎也帮助刺激T细胞活动,这可能使它有用,因为癌症疫苗的一个组成部分,旨在刺激人体自身的T细胞攻击肿瘤。