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随着全球老龄化加剧,老年人对传染病易感性增加且疫苗响应减弱。研究人员开展 “免疫增强型微纳米颗粒(Zn-RS)作为老年小鼠疫苗佐剂” 的研究,发现 Zn-RS 可诱导更高抗体和中和滴度,它有望成为老年群体疫苗佐剂,为疫苗研发提供新思路。
在全球老龄化的浪潮中,老年人的健康问题愈发凸显。免疫衰老如同一个隐藏在暗处的 “敌人”,悄然削弱着老年人的免疫系统,使得他们对各种传染病的抵抗力大幅下降。与此同时,传统疫苗在老年人群体中的效果也不尽如人意,这就像给本就脆弱的防线又开了个 “口子”。在这样的困境下,寻找一种能够有效增强老年人疫苗免疫效果的方法,成为了医学领域亟待攻克的难题。为了解决这一关键问题,厦门大学和重庆医科大学的研究人员勇敢地向这个难题发起了挑战,他们聚焦于一种新型疫苗佐剂 —— 由利塞膦酸盐和锌制成的微纳米颗粒(Zn-RS),深入探究其在老年小鼠中的免疫增强效果及作用机制。该研究成果发表在《Immunity & Ageing》杂志上,为老年群体疫苗研发带来了新的曙光。
研究人员为开展此项研究,主要运用了以下几种关键技术方法:首先是制备和表征技术,通过特定的 T - mixing 技术制备 Zn-RS 和铝盐佐剂(Al-001),并对其外观、粒径、电位等理化性质进行精确测定;其次是免疫实验技术,选取不同年龄组的 C57BL/6 小鼠和 KM 小鼠,分别给予不同佐剂配方的疫苗进行免疫,观察小鼠的免疫反应;最后是检测分析技术,运用酶联免疫吸附试验(ELISA)、酶联免疫斑点试验(ELISPOT)、流式细胞术等方法,检测抗体滴度、细胞因子分泌、免疫细胞增殖等指标,全面评估免疫效果。
研究结果如下:
- 佐剂的理化性质和安全性:与 Al-001 相比,Zn-RS 外观呈乳白色,沉淀更紧实,粒径更小,表面电位为负,对 STFK 的吸附率约 90% 且略低于 Al-001。给 KM 小鼠腹腔注射 0.5mL 佐剂后,小鼠全部存活且体重增加,表明 Zn-RS 安全性符合药典标准。
- Zn-RS 联合 STFK 诱导的免疫反应:在年轻(6 周龄)和老年(15 月龄)的 C57BL/6 小鼠中,与 Al-001 联合 STFK 的配方相比,Zn-RS 联合 STFK 显著提高了血清中针对 STFK 和受体结合结构域(RBD)的抗体滴度,诱导了更平衡的 Th1/Th2 免疫反应,产生更高的中和抗体滴度,且这种优势在 10 周内持续存在,在老年小鼠中更为明显。
- Zn-RS 联合 gE 疫苗的免疫效果:在免疫 6 周龄和 15 月龄的 C57BL/6 小鼠时,Zn-RS 联合水痘 - 带状疱疹病毒糖蛋白 E(gE)疫苗,在诱导抗体产生方面优于 Al-001 联合 gE 疫苗。在老年小鼠中,Zn-RS 组的中和抗体滴度显著更高,同时在 T 细胞反应方面,Zn-RS 组诱导的干扰素 - γ(IFN-γ)分泌更多,相关免疫细胞数量也更多。
- Zn-RS 对免疫细胞增殖的影响:Zn-RS 能促进巨噬细胞、单核细胞、中性粒细胞、树突状细胞(DCs)、B 细胞等抗原呈递细胞(APCs)的增殖,且在不同年龄组小鼠的淋巴结和脾脏中趋势一致。此外,Zn-RS 还能促进生发中心 B 细胞(GCBs)、滤泡辅助性 T 细胞(TFH)、浆细胞以及记忆 B 细胞和记忆 T 细胞的增殖。
- Zn-RS 对细胞因子释放的影响:与 Al-001 相比,Zn-RS 联合 STFK1628x 能在年轻和老年小鼠的淋巴结和脾脏中诱导更强且更平衡的 Th1 和 Th2 免疫反应,同时诱导更多 Th9/17 细胞因子的释放。
研究结论和讨论部分指出,Zn-RS 联合 VZV gE 或 STFK 在 6 周龄和 15 月龄小鼠中,诱导的结合和中和抗体滴度高于铝佐剂,且能延长结合抗体的有效性。在老年小鼠中,Zn-RS 还能增加 DCs、APCs、GCBs、浆细胞、TFH细胞和其他淋巴细胞的产生。这一研究结果为老年群体新型疫苗佐剂系统的探索提供了宝贵的见解,不过后续还需进一步研究 Zn-RS 在不同动物模型中的安全性,以及深入探究其作用机制,明确与其他佐剂的差异,从而为个性化疫苗策略的发展做出更大贡献。