AS04通过增强树突状细胞NOTCH信号通路和记忆B细胞增殖驱动卓越的交叉保护抗体反应

这篇综述通过对比研究含AS04（Al(OH)3+TLR4激动剂MPL）的Cervarix?与含铝佐剂的Gardasil-4?疫苗，揭示了AS04通过激活树突状细胞（DC）NOTCH2信号通路，促进记忆B细胞增殖与存活，从而增强对非疫苗HPV亚型的交叉中和抗体应答的分子机制。研究采用单细胞多组学技术，为佐剂优化和广谱疫苗设计提供了关键理论依据。

　　

AS04驱动卓越交叉保护抗体反应的机制解析

引言
人类乳头瘤病毒（HPV）是全球最常见的性传播病原体之一，高危型HPV16/18导致70%的宫颈癌病例。目前上市的HPV疫苗中，含AS04佐剂的Cervarix^?（靶向HPV16/18）相比含铝佐剂的Gardasil-4^?（靶向HPV6/11/16/18）展现出更广谱的交叉保护能力。这种差异被认为与AS04独特的免疫激活特性相关，但其分子机制尚未完全阐明。

研究方法
研究团队采用同卵双胞胎对照设计，6对9-13岁女性双胞胎分别接种Cervarix或Gardasil-4（2剂次，间隔6个月）。在第二剂接种后第7天采集外周血单核细胞（PBMC），结合假病毒中和试验（PBNA）与单细胞多组学测序（scRNA-seq+scATAC-seq），系统分析了两组疫苗的免疫特征差异。

关键发现

1. 抗体应答特征
   Cervarix组对HPV18的中和抗体滴度显著高于Gardasil-4组（p<0.05），对HPV45/52等非疫苗型也呈现升高趋势。值得注意的是，AS04诱导的抗体谱与HPV进化分组（A7/A9）呈现显著相关性，提示其交叉保护具有型别特异性。

2. 细胞免疫图谱
   单细胞测序揭示Cervarix组cDC1（经典树突状细胞1型）比例显著增加（p<0.05），且记忆B细胞呈现增殖活跃状态。基因集富集分析（GSEA）显示：

• cDC1中NOTCH2信号通路显著激活（NES>2），伴随NOTCH2、MAML2等基因表达上调
• 记忆B细胞中核糖体生物合成（log2FC>1.5）和细胞周期相关通路富集
• 染色质可及性分析发现NOTCH1/DLL4等基因启动子区域开放程度增加

1. 细胞间通讯网络
   CellChat分析显示Cervarix组存在独特的免疫细胞互作模式：

• cDC1通过BAFF/CD86等配体增强与记忆B细胞的存活信号
• Th2细胞通过NOTCH配体（如ADAM12）促进BCL2等抗凋亡基因表达
• MHC-II分子介导的抗原提呈效率提升40%

机制模型
AS04中的MPL通过TLR4激活cDC1，诱导NOTCH信号通路持续活化。这种激活通过两种途径增强交叉保护：

1. 表观遗传重编程：提高NOTCH相关基因的染色质可及性，形成"训练免疫"效应
2. 细胞互作放大：促进DC-B细胞突触形成，延长生发中心反应时间

临床意义
该研究首次在单细胞分辨率揭示：

• NOTCH信号是AS04佐剂效应的核心枢纽
• 记忆B细胞的持续增殖状态（接种后7天仍活跃）与抗体广度正相关
• 为开发针对变异病毒株的广谱疫苗提供了新靶点

研究局限与展望
由于样本量限制（n=12）和缺乏基线PBMC数据，训练免疫假说需进一步验证。未来研究可结合HPV-VLP标记技术追踪抗原特异性B细胞，并探索NOTCH抑制剂对疫苗效力的影响。这些发现不仅适用于HPV疫苗优化，对mRNA疫苗等新型平台的佐剂开发也具有启示意义。