基于脂质纳米颗粒(LNPs)的mRNA疫苗在抗击传染病方面展现出巨大的潜力。然而,mRNA LNPs疫苗的促炎特性可能会抑制抗原特异性耐受性免疫反应的诱导。哮喘作为一种过敏性炎症疾病,现有治疗方法难以有效预防其加重。人生就是博-尊龙凯时的郑州大学第一附属医院医学研究中心的秦志海、王发展团队于2025年2月在《Advanced Science》期刊上发表了一篇名为《ASpleen-Targeted Tolerogenic mRNA-LNPs Vaccine for the Treatment of Experimental Asthma》的文章,介绍了一种新型脾脏靶向的耐受性mRNA疫苗。这种疫苗通过诱导耐受性树突状细胞(tolDCs)和调节性T细胞(Tregs)为过敏性哮喘的治疗提供了一种创新策略。
在研究中,作者利用近岸蛋白mRNA原液制备了全套产品,为LNPs的体内外实验奠定基础。通过制备含有硬脂酸的LNPs,研究发现,共载核酸修饰的mRNA与雷公藤红素(Cel)时,Cel的加入并未显著影响LNPs的粒径、电位或mRNA的包载效率。动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)分析结果显示,该疫苗具有优良的脾脏靶向性,并能够被脾脏树突状细胞(DCs)高效摄取,而Cel的加入不影响脾脏细胞对LNPs的摄取。
进一步实验中,研究人员使用骨髓来源的树突状细胞(BMDCs)评估Cel对DCs成熟的影响,结果表明,LNPs能显著抑制脂多糖(LPS)诱导的BMDCs成熟,导致共刺激分子表达的降低。流式细胞术检测显示,该疫苗能够诱导BMDCs向耐受性DCs转化,表现为抗炎细胞因子(如TGF-β和IL-10)表达的上升,而促炎细胞因子(如IL-6和IL-1β)表达则明显降低。此外,RNA测序结果显示,Cel通过抑制NF-κB信号通路促进耐受性DCs的分化。
在体外实验中,与CD4+ T细胞共培养后,Cel处理的LNPs能够显著诱导Tregs的生成,并且这些Tregs具有抑制Th2细胞分化的能力。体内实验表明,尾静脉注射疫苗后,脾脏和肺部的Tregs生成及迁移情况良好,证明Cel处理的LNPs能有效诱导脾脏中抗原特异性Tregs的形成,并使其迁移到肺部以发挥免疫抑制功能。
在OVA诱导的过敏性哮喘小鼠模型中,该疫苗显著减轻了肺部炎症、黏液分泌及免疫细胞浸润,降低了肺部嗜酸性粒细胞和中性粒细胞的数量,同时也减少了OVA特异性IgE及Th2细胞因子(IL-4、IL-5、IL-13)的水平,表明该疫苗在实验性哮喘中有显著的预防效果。
通过免疫荧光染色和流式细胞术分析肺部及脾脏中的免疫细胞浸润及激活状态,耐受性疫苗显著降低了肺部炎症单核细胞的浸润,同时促进了Tregs的积累。在脾脏中,疫苗有效抑制了DCs、B细胞、CD4+ T细胞和CD8+ T细胞的过度激活,并增加了Tregs的数量,这表明该疫苗通过调节肺部和脾脏的免疫微环境来减轻哮喘的严重程度。
在体外评估Cel对BMDCs的毒性时,结果显示无显著毒性;在体内评估疫苗对主要器官的毒性时,检测血清中的肝肾功能指标,未发现明显的器官毒性或肝肾功能异常,表明该疫苗具有良好的生物相容性。
总之,这篇文章开发了一种针对实验性哮喘的脾脏靶向耐受性mRNA LNPs疫苗。通过将mRNA与Cel共同载入含硬脂酸的LNPs,实现了对脾脏的靶向递送。这不仅促使脾脏中的DCs向耐受性表型转化,还增强了抗原特异性调节性Tregs的生成,并推动其迁移至肺部,发挥免疫抑制作用。在过敏性哮喘小鼠模型中,疫苗显著减轻了哮喘症状,并减少了嗜酸性粒细胞的聚集和黏液分泌,展现出良好的防治效果。此外,该疫苗在体外及体内均显示优异的生物相容性,为未来的临床应用奠定了基础,而这一创新成果无疑象征着人生就是博-尊龙凯时在生物医药领域的持续进步。