科技日報記者 過國忠 通訊員 張青

1月20日，科技日報記者從江南大學(xué)獲悉，該校食品學(xué)院胥傳來教授研究團隊從事的一項研究獲重大突破，成功揭示了獨特的手性納米免疫佐劑能均衡介導(dǎo)體液免疫應(yīng)答和細(xì)胞免疫應(yīng)答，將為保護(hù)性疫苗研發(fā)提供理論支撐，也為治療性疫苗研發(fā)等指明方向。

其相關(guān)研究成果19日已刊登在國際期刊《Nature》，并同期刊發(fā)了“News&Views”評論文章重點推薦介紹了這項科研工作。

江南大學(xué)供圖

“手性是指物體與其鏡像無法重合的現(xiàn)象，存在于從微觀到宏觀上的各個尺度?！瘪銈鱽斫榻B，手性對生命起源和生命體系具有重要意義。

胥傳來團隊一直致力于小分子化合物的單克隆抗體制備與免疫分析檢測關(guān)鍵技術(shù)研究。之前，該團隊系統(tǒng)開展了小分子抗原表位設(shè)計與修飾，提出了基質(zhì)效應(yīng)增強的高滴度單克隆抗體制備技術(shù)，建成了國內(nèi)外最大的小分子單克隆抗體資源庫（5000余株細(xì)胞株），還以污染物快速甄別與現(xiàn)場檢測為主線，研發(fā)了系列免疫快速檢測試紙條、試劑盒、親和層析柱、免疫磁珠以及快速定量檢測試劑與儀器，廣泛應(yīng)用于食品、糧食、農(nóng)產(chǎn)品、化妝品、環(huán)境中等風(fēng)險因子的日常監(jiān)測。

此次該研究團隊研制了不對稱因子達(dá)0.44的強手性納米免疫佐劑，有效致敏免疫細(xì)胞，使得腫瘤壞死因子-α、γ-干擾素、白介素-12等細(xì)胞因子的表達(dá)量提升了1-2倍。研究人員通過H9N2流感病毒感染的小鼠模型，驗證了左手性免疫佐劑有效促進(jìn)細(xì)胞免疫應(yīng)答和體液免疫應(yīng)答，維護(hù)了機體的健康和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。左手性免疫佐劑產(chǎn)生抗體的滴度是傳統(tǒng)商業(yè)化鋁佐劑的800余倍，是右手性納米佐劑的1580余倍。

江南大學(xué)供圖

“我們的研究表明，手性佐劑與抗原呈遞細(xì)胞表面的G蛋白偶聯(lián)受體家族CD97、EMR1等分子特異性結(jié)合，激活炎癥小體通路，促進(jìn)了抗原的有效遞呈。強手性免疫佐劑促進(jìn)淋巴細(xì)胞活化、增殖和分化，產(chǎn)生IL-2、IL-4、IL-12、IFN-γ等細(xì)胞因子，同時誘導(dǎo)細(xì)胞免疫應(yīng)答和體液免疫應(yīng)答，從而更好地預(yù)防感染，并帶來持久的疫苗保護(hù)效果?！瘪銈鱽碚f。

相關(guān)專家認(rèn)為，該研究有三大亮點：

偏振光合成強手性納米佐劑。研究人員篩選了系列手性配體，納米佐劑制備過程中引入偏振光，并與不同波長偏振光優(yōu)化組合，誘導(dǎo)高指數(shù)晶面上形成對稱性破缺，最終獲得了表面形貌均一，各向異性因子高達(dá)0.44的強手性納米佐劑，實現(xiàn)了鏡像強手性納米佐劑的精準(zhǔn)合成；

還發(fā)現(xiàn)了手性納米佐劑進(jìn)入免疫細(xì)胞機制：通過冷凍電鏡、光譜和蛋白分析，并發(fā)現(xiàn)和證實主要由CD97和EMR1兩種七次跨膜蛋白介導(dǎo)了手性納米佐劑進(jìn)入細(xì)胞的機制、手性納米佐劑介導(dǎo)免疫應(yīng)答的機制、免疫細(xì)胞的活化與手性納米佐劑的手性強弱呈現(xiàn)相關(guān)性。

手性納米佐劑通過激活炎癥小體NLRP3途徑，調(diào)控細(xì)胞因子的表達(dá)模式，介導(dǎo)了細(xì)胞免疫應(yīng)答和體液免疫應(yīng)答。

該項研究得到了國家自然科學(xué)基金委、江蘇省前沿基礎(chǔ)等項目的資助，以及美國密歇根大學(xué)NicholasA.Kotov教授、巴西納米技術(shù)國家實驗室的FelippeM.Colombari教授、巴西圣保羅大學(xué)的AndreF.deMoura教授在動力學(xué)模擬與計算等方面的大力幫助。

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