纳米乳液的制备及其作为猪流感H3N2疫苗皮内佐剂功能的评估

《Virology Journal》：Development of a nano-emulsion and evaluation of its intradermal adjuvant function of Swine Influenza H3N2 Vaccine

　　

摘要

背景

皮内（ID）免疫是一种高效的疫苗接种策略，但其潜力受到缺乏能够有效增强免疫反应同时最小化局部皮肤反应性的佐剂的限制。

目的

开发并评估一种新型复合纳米乳液佐剂VP，以提高针对猪流感病毒（SIV）的皮内疫苗的效果。

方法

设计了一种新型佐剂VP，该佐剂由角鲨烯、沙棘油和TLR3激动剂Poly(I: C)组成。对其物理化学性质（粒径、ζ电位、粘度）进行了表征。系统地评估了VP佐剂增强灭活H3N2疫苗在小鼠中的免疫原性和保护效果，比较了皮内（ID）和肌肉内（IM）接种途径。评估内容包括体液免疫（血清和支气管肺泡灌洗液（BALF）中的IgG/HAI滴度及持续时间）、细胞免疫（脾脏T细胞亚群、细胞因子谱）以及对同源病毒攻击的保护作用（病毒载量、肺病理学变化、体重下降）。同时还研究了局部皮肤反应性和炎症反应。

结果

VP佐剂表现出强大的免疫刺激作用，与商业佐剂相当。VP/H3N2配方可形成稳定的纳米乳液，平均粒径约为137纳米，表面电荷接近中性，粘度较低（约1.3cP），有助于抗原转运到皮肤引流淋巴结。免疫接种诱导了强烈的Th1偏向性免疫反应，表现为高IgG2a/IgG1比值和升高的IFN-γ分泌。值得注意的是，在所有实验组中，VP佐剂疫苗诱导的IFN-γ? CD4?、IFN-γ? CD8?和记忆型CD44? CD4? T细胞比例最高。皮内接种优于肌肉内接种，产生了显著更高且更持久的血清/BALF抗体滴度以及更长的免疫持续时间。VP佐剂疫苗提供了对病毒攻击的保护作用，表现为轻微的肺病理变化和显著降低了病毒载量。关键的是，VP佐剂的皮内接种仅引起中度的短暂局部炎症反应，吸收迅速且没有明显的不良皮肤反应。机制研究表明，VP通过在上注射部位上调关键趋化因子（如CX3CL1、CCL19）来发挥作用，在体外显著增强树突状细胞的抗原摄取，并在体内促进抗原向引流淋巴结的靶向递送。

结论

本研究成功开发了一种新型复合纳米乳液佐剂VP，该佐剂在皮内SIV疫苗接种中显示出高效性，能够显著增强体液和细胞免疫，提供持久的保护作用，并保持可接受的安全性。其机制涉及增强局部免疫激活、促进树突状细胞（DCs）的吞噬作用以及改善淋巴细胞运输。这些发现为下一代流感疫苗佐剂的研究提供了理论和实践基础。