新冠病毒感染与疫苗接种背景下聚乙二醇特异性抗体检测及其对自身免疫反应的潜在影响

本研究针对聚乙二醇（PEG）作为广泛应用的稳定聚合物可能引发的免疫反应问题，通过检测SARS-CoV-2阴性及阳性血清中针对不同分子量PEG、Moderna疫苗成分及磷脂酰胆碱的IgG/IgM/IgA/IgE抗体水平，并结合抗PEG抗体与65种人体组织抗原的交叉反应实验，揭示了PEG暴露可诱导特异性抗体产生，且这些抗体与多种自身抗原存在交叉反应，为PEG化产品安全性评估及自身免疫疾病机制研究提供了重要依据。

　　

在生物医药领域，聚乙二醇（PEG）因其优异的稳定性和生物相容性被广泛应用于药物递送系统、疫苗制备和化妆品中。传统观点认为PEG是"惰性"物质，不会引发免疫反应。然而近年研究发现，部分人群接触PEG化产品后会产生抗PEG抗体，导致药物疗效下降甚至引发过敏反应。随着COVID-19 mRNA疫苗的全球接种，这些含有PEG稳定剂的疫苗是否会引起免疫反应成为亟待解答的重要问题。

研究人员通过ELISA技术检测了2018年收集的90份SARS-CoV-2抗体阴性血清和2023年8月收集的90份抗体阳性血清，分析了针对PEG-5K、PEG-40K、多聚PEG化BSA（20 kDa）、Moderna疫苗成分和磷脂酰胆碱的IgG、IgM、IgA和IgE抗体水平。同时采用小鼠/兔来源的抗PEG多克隆和单克隆抗体，测试了与65种人体组织抗原的交叉反应性，并通过稀释实验和抑制实验验证反应特异性。

抗体检测结果显示，SARS-CoV-2阳性血清中抗PEG的IgG和IgM抗体水平显著升高。以对照组均值+3SD为临界值，阴性血清中PEG-20K IgG抗体阳性率为8%，而阳性血清中升至37%；IgM抗体从8%升至44%。IgE抗体也对所有PEG产品呈现显著反应（阴性血清7-12%，阳性血清17-22%），而IgA抗体仅对磷脂酰胆碱有显著差异。

组织交叉反应性分析揭示，兔多克隆抗PEG抗体与20/65种人体组织抗原发生反应，其中与磷脂酰胆碱（68%）、肌动蛋白（45%）、髓鞘相关糖蛋白（34%）和甲状腺过氧化物酶（33%）反应最强。小鼠单克隆抗体与6/65种抗原（包括肌动蛋白和双链DNA）反应，而兔单克隆抗体与7/65种抗原呈现较弱反应。

血清反应性验证实验中，5份高抗PEG抗体血清与肌动蛋白的反应显著强于低抗体血清（p=0.0095），与C1q的反应也达临界显著（p=0.0495）。点状图分析显示抗体水平最高的样本对所有测试抗原的反应也最强。

机制验证实验通过系列稀释证明抗PEG抗体与PEG、磷脂酰胆碱和肌动蛋白的结合呈浓度依赖性。抑制实验进一步证实，液相中加入PEG、磷脂酰胆碱或肌动蛋白可显著抑制抗体与相应抗原的结合，而加入MOG（髓鞘少突胶质细胞糖蛋白）则无抑制效果，表明反应具有特异性。

研究表明，PEG暴露可诱导产生特异性抗体，这些抗体与多种人体组织抗原存在交叉反应，提示PEG化产品可能通过分子模拟机制引发自身免疫反应。随着PEG在医药和消费品中的广泛应用，人群中的预存抗PEG抗体比例可能持续增加，这对PEG化药物的安全性和有效性评估具有重要意义。研究结果为理解COVID-19 mRNA疫苗接种后部分个体出现异常免疫反应提供了机制解释，也为开发更安全的药物递送系统提供了科学依据。

该研究发表在《Scientific Reports》期刊，为评估PEG化产品的免疫原性和潜在自身免疫风险提供了重要数据，对疫苗设计、药物开发和安全性评价具有深远影响。