
對淋巴結(jié)生發(fā)中心(germinal center of lymph node)進行染色檢測其活性。
美國杜克大學醫(yī)學中心研究人員已經(jīng)構(gòu)建出靶向淋巴結(jié)并且地提高疫苗接種效果的合成納米顆粒(synthetic nanoparticle)。2012年1月22日,這一研究發(fā)現(xiàn)在線發(fā)表在Nature Materials期刊上。
人們認為當前所有的其他佐劑(加到疫苗中有助于提高免疫應答的物質(zhì))是在皮膚上的疫苗注射位點而不是進入zui有效免疫反應發(fā)生的淋巴結(jié)加強身體免疫性能。當前研究利用小鼠開展實驗證實將注射的疫苗直接傳送到淋巴結(jié)是可行的。
研究人員因為觀察到肥大細胞---在皮膚中發(fā)現(xiàn)的能夠抗感染的細胞---通過釋放稱作小顆粒(granule)的納米顆粒直接與淋巴結(jié)相互溝通,于是提出了他們的策略(即將注射的疫苗直接傳送到淋巴結(jié))。
參與杜克-新加坡國立大學醫(yī)學研究生院新發(fā)傳染病項目(Duke-NUS Program in Emerging Infectious Diseases)的St. John說,“我們的策略是*的,因為我們利用生物工程設計的顆粒是基于肥大細胞自然產(chǎn)生的那些顆粒,因而能夠有效地解決我們在對抗感染上試圖解決的同樣問題。”
這種合成顆粒是由包被微小的炎癥介質(zhì)(inflammatory mediator)如腫瘤壞死因子的碳水化合物骨架組成的。當注射到身體時,這些顆粒模擬在自然細胞里發(fā)現(xiàn)的小顆粒的性質(zhì),而且這些合成顆粒也靶向引流淋巴結(jié)(draining lymph node)以便定時釋放所包被的物質(zhì)。
傳統(tǒng)疫苗佐劑可能有助于抗原(疫苗接種期間注射進身體的病原體的一小部分)持續(xù)存在,故而身體能夠產(chǎn)生免疫反應和創(chuàng)建抗體以便當實際的病原體如流感病毒到達時,身體將會戰(zhàn)勝感染。另一種解釋是,佐劑可能激活稱作樹突細胞(dendritic cell)的細胞,其中樹突細胞挑揀病原體特定部分,必須能夠從皮膚到達開啟免疫反應的淋巴結(jié)。
然而,杜克大學研究小組構(gòu)建出納米顆粒的疫苗佐劑,這些納米顆粒能夠從注射位點到達淋巴結(jié),在那里它們作用在免疫系統(tǒng)很多細胞類型上激發(fā)合適的反應從而地提高免疫應答。
研究人員發(fā)現(xiàn)他們能夠使用這種佐劑給感染甲型流感病毒的小鼠進行疫苗接種。當暴露在對普通的小鼠而言是致命性的流感病毒劑量時,接受疫苗接種的小鼠能夠抵抗流感疾病,存活率增加,這要多虧這種納米顆粒刺激小鼠產(chǎn)生的有效免疫應答。
研究人員還證實他們能夠?qū)⒁环N不同的免疫因子IL-12裝載到同樣類型的納米顆粒上,其中IL-12只能讓不同的一組淋巴細胞產(chǎn)生特定的免疫應答。這是一個重要的發(fā)現(xiàn),因為某些類型感染需要特定的但是被身體壓制的免疫應答。
St. John說,這些合成顆粒的靈活性和它們靶向特定淋巴結(jié)的能力代表一種新的個人化醫(yī)學治療方法---個人化疫苗。
該研究通信作者Soman Abraham博士,是杜克大學病理學、免疫學、分子遺傳學和微生物學教授。他對受肥大細胞啟發(fā)而構(gòu)建的合成顆??赡芎芸斐晒Φ赜迷谌祟惿砩媳3种斏鳂酚^態(tài)度。
Abraham說,“因為FDA(譯者注:Food And Drug Administration, 即美國食品和藥物管理局)已經(jīng)批準裝載進這些顆粒的所有單個細胞因子(免疫系統(tǒng)因子)和附加的材料可以用于人類,所以它應當不需要等待較長時間。人們對基于納米顆粒的治療產(chǎn)生大量興趣,但是我們設計的材料是基于我們對自然中肥大細胞的觀察。這是一個比較好的應用:將合適的材料傳送到身體合適的地方從而產(chǎn)生zui有效的免疫反應