
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
山药多糖-氢氧化铝纳米颗粒复合佐剂增强猪圆环病毒2型疫苗免疫效果及NLRP3/TLR4-NF-κB通路机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月26日 来源:Molecular Pharmaceutics 4.5
编辑推荐:
本研究针对传统铝佐剂仅能诱导Th2体液免疫而缺乏Th1细胞免疫应答的局限性,创新性地构建了山药多糖(CYP)负载氢氧化铝纳米颗粒(CYP-AlNPs)的新型复合佐剂。研究人员系统评估了该佐剂对PCV2疫苗的免疫增强效果,发现其能同时激发Th1/Th2混合免疫反应,并通过激活树突状细胞(DC)的NLRP3炎症小体和TLR4-NF-κB信号通路揭示作用机制,为疫苗佐剂设计提供了新策略。
在疫苗研发领域,传统铝佐剂(alum)长期面临着"免疫偏倚"的困境——虽然能有效诱导抗体产生(Th2型反应),但对抵御胞内病原体至关重要的细胞免疫(Th1型反应)却刺激不足。这种局限性严重制约了针对猪圆环病毒2型(PCV2)等病原体的疫苗效果。PCV2感染可导致断奶仔猪多系统衰竭综合征,给全球养猪业造成重大经济损失。
为突破这一技术瓶颈,国内某研究机构的研究人员创新性地将传统中药活性成分山药多糖(Chinese Yam Polysaccharide, CYP)与纳米技术相结合,开发出CYP-AlNPs复合佐剂系统。该研究近期发表于《Molecular Pharmaceutics》,揭示了这种"天然多糖-无机纳米颗粒"复合佐剂不仅能协同激活体液和细胞免疫,还首次阐明了其通过双重通路激活树突状细胞的作用机制。
研究团队采用纳米沉淀法制备CYP-AlNPs,通过动态光散射(DLS)表征粒径,并建立PCV2疫苗小鼠模型评估免疫效果。关键实验技术包括:流式细胞术分析CD4+/CD8+T细胞亚群、ELISA检测细胞因子、免疫荧光观察生发中心形成、Western blot验证信号通路蛋白表达等。
佐剂性能的系统评估
实验证明CYP-AlNPs佐剂组血清抗体滴度较传统铝佐剂提升2.1倍,淋巴结生发中心面积扩大83%。更重要的是,该佐剂显著增加了IFN-γ(Th1标志物)和IL-6的分泌水平,CD8+T细胞比例升高至铝佐剂组的1.7倍,实现了Th1/Th2反应的平衡激活。
分子机制的深度解析
通过敲除基因小鼠模型发现,CYP-AlNPs通过TLR4受体激活NF-κB通路,促进DC成熟标记物CD80/CD86表达;同时诱导NLRP3炎症小体组装,触发IL-1β分泌。阻断实验证实这两条通路对佐剂效应具有协同作用,解释了其"双免疫激活"特性的分子基础。
该研究不仅为PCV2疫苗提供了高效安全的佐剂选择,更开创了"中药多糖-纳米铝佐剂"的新型设计范式。其揭示的双通路协同激活机制,为开发针对艾滋病、结核病等需要强细胞免疫应答的疫苗佐剂提供了重要理论依据。这种将传统中药活性成分与现代纳米技术相结合的研究思路,也为新型免疫调节剂的研发开辟了创新路径。
生物通微信公众号
知名企业招聘