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佐劑是許多現(xiàn)代疫苗的關(guān)鍵成分，其作用是激發(fā)免疫反應(yīng)，幫助保護(hù)機(jī)體免受疾病的侵?jǐn)_。許多科學(xué)家認(rèn)為，佐劑是研發(fā)針對(duì)艾滋病毒（HIV）等難以被免疫的病毒的新疫苗的關(guān)鍵。

但佐劑可能引起注射部位的炎癥反應(yīng)，并產(chǎn)生過度刺激免疫系統(tǒng)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(xué)（University of Chicago）普利茨克分子工程學(xué)院（Pritzker School of Molecular Engineering，PME）的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種限制佐劑誘發(fā)炎癥反應(yīng)的新方法：在佐劑中添加一種分子來破壞細(xì)胞中某些信號(hào)通路。這一分子不僅可以降低誘發(fā)炎癥反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，還可能增加對(duì)流感、登革熱（dengue）甚至HIV等病毒的保護(hù)反應(yīng)。它也可用于研制針對(duì)導(dǎo)致新冠肺炎的SARS-CoV-2病毒的疫苗。

研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）雜志上。

領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的副教授Aaron Esser-Kahn 說：“這項(xiàng)研究可能產(chǎn)生一種疫苗設(shè)計(jì)的新方法。它違背了傳統(tǒng)的觀點(diǎn)，即增強(qiáng)炎癥反應(yīng)是必要的；在不增強(qiáng)炎癥反應(yīng)的情況下，它甚至提供了更多的保護(hù)。這比我們所期望的更有益?！?/p>

干擾炎癥信號(hào)通路

多年來，研究人員一直在搜尋Toll樣受體（toll-like receptor，TLR）激動(dòng)劑作為佐劑，因?yàn)樗鼈兡芗せ钛装Y細(xì)胞因子，使疫苗變得有效。一種叫做CpG DNA的激動(dòng)劑已經(jīng)顯示出其作為佐劑的前景，甚至已被證明可以提供針對(duì)HIV的保護(hù)效果。但像CpG DNA這樣的TLR激動(dòng)劑會(huì)在體內(nèi)引起過度的炎癥反應(yīng)，使其在疫苗開發(fā)中難以被使用。

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Esser-Kahn 教授說：“在疫苗研發(fā)領(lǐng)域，人們?cè)J(rèn)定只能接受由單個(gè)分子誘發(fā)的所有反應(yīng)。但我們想找到一種方法來限制細(xì)胞產(chǎn)生與炎癥相關(guān)細(xì)胞因子的反應(yīng)能力。我們希望分離最初不需要的炎癥反應(yīng)與實(shí)際上有效的免疫應(yīng)答。”

Esser-Kahn和團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，一種叫做SN50的肽可以破壞細(xì)胞內(nèi)誘發(fā)炎癥反應(yīng)的信號(hào)通路。具體來說，它破壞了一種以產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子（inflammatory cytokines）聞名的NF-κB蛋白。

通過將其添加到廣泛的TLR激動(dòng)劑中，研究人員發(fā)現(xiàn)SN50減輕了炎癥反應(yīng)。更令人驚訝的是，SN50提升了對(duì)抗疾病的抗體水平。

Esser-Kahn說：“它（SN50）的作用方式很簡(jiǎn)單，不需要很多額外的材料。這是對(duì)細(xì)胞處理信息方式的一個(gè)調(diào)整?！?/p>

有效應(yīng)對(duì)流感與HIV

為了檢驗(yàn)SN50的有效性，研究人員在幾種不同疾病的小鼠模型中進(jìn)行了測(cè)試。對(duì)于登革熱，他們發(fā)現(xiàn)這種分子有助于產(chǎn)生更多的抗體來中和病毒；對(duì)于艾滋病毒，他們發(fā)現(xiàn)該分子幫助產(chǎn)生抗體以針對(duì)病毒中難以到達(dá)的部分——這克服了一個(gè)造成HIV疫苗難以被制造的障礙。

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當(dāng)研究人員將該分子添加到已經(jīng)可用的流感疫苗中時(shí)，發(fā)現(xiàn)它提高了疫苗對(duì)該疾病的保護(hù)水平。Esser-Kahn說：“我們認(rèn)為這種分子可以減輕炎癥，但我們驚訝地看到它同時(shí)可以提供更好的保護(hù)?！?/p>

接下來，研究人員希望找到一個(gè)可以執(zhí)行同樣任務(wù)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(duì)癌癥和其他疾病的免疫治療干預(yù)。在未來，這項(xiàng)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(duì)我們今后五年或十年的疫苗設(shè)計(jì)方式產(chǎn)生很大的影響?！?/p>

作者：Emily Ayshford

翻譯：胡舒昶

審校：巢栩嘉

引進(jìn)來源：芝加哥大學(xué)

引進(jìn)鏈接：https://medicalxpress.com/news/2020-09-vaccine-inflammation.html

本文來源：環(huán)球科學(xué)