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  疫苗的發(fā)明是人類發(fā)展史上一個(gè)里程碑式的事件，自誕生之日起已經(jīng)拯救了無(wú)數(shù)人的生命，成為人類抵御病原體侵害的有力武器。傳統(tǒng)的疫苗一般是將減毒或者滅活的病原微生物及其代謝產(chǎn)物作為抗原，以鋁鹽為佐劑制備而成。在制備過(guò)程中往往存在著病原微生物返祖或者滅活不徹底的問(wèn)題，因而接種后可能造成被感染的潛在風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，鋁鹽佐劑只能引起體液免疫，不能引起細(xì)胞免疫，然而細(xì)胞免疫對(duì)于清除受病原體感染的細(xì)胞具有重要作用。病毒亞單位蛋白也可以作為疫苗抗原，可以通過(guò)基因工程的方法大量制備，具有安全性好、易于制備、價(jià)格低廉、能控制抗原的特異性等特點(diǎn)，已經(jīng)引起人們的廣泛興趣，但是它的免疫原性弱，不能引起有效的免疫反應(yīng)，必須與佐劑聯(lián)合使用才能達(dá)到產(chǎn)生免疫效果。鑒于鋁鹽佐劑的缺陷，需要開(kāi)發(fā)新的佐劑來(lái)增強(qiáng)亞單位疫苗的免疫原性。納米遞送系統(tǒng)可以同時(shí)輸送蛋白抗原和分子佐劑，不僅保護(hù)抗原，而且小尺寸納米顆粒可實(shí)現(xiàn)有效的靶向淋巴結(jié)，提高抗原呈遞細(xì)胞的攝入和呈遞效率。納米遞送系統(tǒng)和納米加工技術(shù)可望解決亞單位疫苗目前存在的問(wèn)題。

圖. 亞單位納米疫苗的制備及其免疫過(guò)程

  中山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院功能生物醫(yī)用材料團(tuán)隊(duì)陳永明教授課題組的劉利新副教授，與約翰霍普金斯大學(xué)毛海泉教授、哥倫比亞大學(xué)梁錦榮教授、北京科興生物制品有限公司合作，采用團(tuán)隊(duì)建立的可規(guī)模制備納米顆粒的快速納米絡(luò)合技術(shù)，以具有良好生物相容性的殼聚糖和肝素為材料，以引起嬰幼兒手足口病的腸道病毒71型（EV71）的VP1蛋白為抗原，以CpG或TNFα為佐劑，通過(guò)它們間相互的靜電作用，制備了兩種預(yù)防手足口病的納米疫苗。這兩種納米疫苗可以規(guī)模化大量制備、批次重現(xiàn)性好，皮下注射后它們可以靶向淋巴結(jié)，引起強(qiáng)烈的體液免疫和細(xì)胞免疫，在攻毒實(shí)驗(yàn)中采用CFDA批準(zhǔn)的滅活EV71疫苗的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，在BALB/c乳鼠和沙鼠模型中，這兩種納米疫苗顯示出與滅活EV71疫苗相當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)效率。該納米疫苗研究平臺(tái)是一種普適性的納米疫苗制備技術(shù)，可以拓展到其他感染性疾病和腫瘤的亞單位納米疫苗的加工制備。由于具有可規(guī)模化和高加工重現(xiàn)性的特點(diǎn)，該平臺(tái)可望具有廣闊的技術(shù)轉(zhuǎn)化前景。

  該研究成果已經(jīng)申請(qǐng)PCT專利，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。研究論文于4月30日在線發(fā)表在國(guó)際納米科學(xué)重要學(xué)術(shù)期刊Nano Letters。該項(xiàng)研究受到廣東省“珠江人才”計(jì)劃引進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金和廣東省自然科學(xué)基金支持。

  論文連接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b00478