麻省理工学院大胆的疫苗突破
麻省理工学院（MIT）和斯克里普斯研究所（Scripps Research Institute）的研究人员已经证明，他们只需接种一剂疫苗，就可以通过添加两种强效佐剂（有助于刺激免疫系统的材料）来产生对HIV的强烈免疫反应。 在一项对小鼠的研究中，研究人员表明，与单独接种或仅使用一种佐剂的疫苗相比，这种方法产生了更广泛的针对 HIV 抗原的抗体多样性。 双佐疫苗在淋巴液中积聚节点并在那里停留长达一个月，使免疫系统能够建立更多针对 HIV 蛋白的抗体。 研究人员说， 这种策略可能会导致开发出只需接种一次的疫苗，用于包括 HIV 或 SARS-CoV-2 在内的传染病。 “这种方法与许多基于蛋白质的疫苗兼容，因此它为这些类型的疫苗设计新配方提供了机会，适用于各种不同的疫苗流感、SARS-CoV-2 或其他大流行病爆发等疾病，“J 说。 克里斯托弗·洛夫 （Christopher Love），雷蒙德 A. 和 Helen E. 圣。 麻省理工学院化学工程 Laurent 教授，以及 Koch 综合癌症研究所以及 MGH、MIT 和哈佛 Ragon 研究所的成员。 Love 和斯克里普斯研究所免疫学和微生物学教授 Darrell Irvine 是该研究的资深作者，该研究今天发表在《科学转化医学》上。Kristen Rodrigues 博士 '23 和张一鸣 博士 '25 是该论文的主要作者。 更强效的疫苗 大多数疫苗与佐剂一起提供，这有助于刺激对抗原的更强免疫反应。 基于蛋白质的疫苗（包括甲型和乙型肝炎疫苗）常用的一种佐剂是氢氧化铝，也称为明矾。 这种佐剂通过激活先天免疫反应起作用，帮助身体形成更强的疫苗记忆抗原。 几年前，Irvine 开发了另一种基于皂苷的佐剂，这是一种经 FDA 批准的佐剂，来源于智利皂皮树皮。 他的工作表明，含有皂苷和一种叫做 MPLA 的分子（促进炎症）的纳米颗粒比单独使用皂苷效果更好。 这种被称为 SMNP 的纳米颗粒现在被用作目前正在临床试验中的 HIV 疫苗的佐剂。 Irvine 和 Love 随后尝试将 alum 和 SMNP 相结合并表明，包含这两种佐剂的疫苗可以针对 HIV 或 SARS-CoV-2 产生更强大的免疫反应。 在新论文中，研究人员想探讨为什么这两种佐剂可以很好地协同工作，以增强免疫反应，特别是 B 细胞反应。 B 细胞产生的抗体可以在血液中循环，如果身体再次接触病原体，这些抗体可以识别病原体。 在这项研究中，研究人员使用了 HIV 蛋白称为 MD39 作为它们的疫苗抗原，并将数十种这些蛋白质与 SMNP 一起锚定到每个明矾颗粒上。 在用这些颗粒为小鼠接种疫苗后，研究人员发现疫苗在淋巴结中积累——B 细胞遇到抗原并经历快速突变的结构，产生对特定抗原具有高亲和力的抗体。 这个过程发生在称为生发中心的细胞簇内。 研究人员表明，SMNP明矾帮助 HIV 抗原穿透淋巴结周围细胞的保护层，而不会被分解成碎片。 佐剂还帮助抗原在淋巴结中保持完整长达 28 天。 “因此，在淋巴结中循环的 B 细胞在那段时间内不断暴露于抗原，它们有机会改进抗原溶液，”Love 说。 这种方法可能会模拟发生的情况在自然感染期间，抗原可以在淋巴结中保留数周，让身体有时间建立免疫反应。 抗体多样性 对接种疫苗小鼠的 B 细胞进行 单细胞 RNA 测序，结果显示，含有两种佐剂的疫苗产生了更多样化的 B 细胞和抗体库。 接受双重佐剂疫苗的小鼠产生的独特 B 细胞是仅接受一种佐剂的小鼠的 2 到 3 倍。 B 细胞数量和多样性的增加增加了疫苗产生广泛中和抗体的机会——这些抗体可以识别给定病毒的各种毒株，例如 HIV。 “当你考虑免疫系统对所有可能的解决方案进行采样时，我们给它确定有效解决方案的机会就越大越好，”Love 说。 “产生广泛的中和抗体可能需要我们以获得强烈和多样化的反应，以及抗原设计以获得所示免疫原的正确部分。 将这两种佐剂一起使用也有助于开发针对其他传染病的更有效疫苗，只需一剂。 “这种方法的潜在强大之处在于，您可以基于已经相当充分理解的佐剂组合实现长期暴露，因此不需要不同的技术。 它只是结合了这些佐剂的特性，以实现低剂量甚至可能的单剂量治疗，“Love 说。 该研究由美国国立卫生研究院资助; 美国国家癌症研究所的科赫研究所支持（核心）赠款; MGH、MIT 和 Harvard 的 Ragon 研究所; 和霍华德休斯医学研究所。