細胞的免疫反應

展望未來，研究人員計劃在多次給藥后檢查肺部運輸?shù)膭恿W，并研究基于細胞的免疫反應。Pasqualini說：“重要的是要注意，所有這些工作都是在前模型中進行的，因此我們期待將我們的方法應用于應用，例如針對肺部給藥或基于肺部的疫苗接種。” 

研究人員在概念驗證研究中證明，用于疫苗的基于噬菌體的吸入遞送系統(tǒng)可在小鼠和非人靈長類動物中產(chǎn)生有效的抗體反應，而不會引起肺損傷。研究結果表明，安全有效的肺部輸送系統(tǒng)有一天可以用于抗呼吸道疾病的疫苗和治療劑。結果顯示在12月10日的Med雜志上。

新澤西州羅格斯癌癥研究所的共同研究作者瓦迪·阿拉普說：“這種轉化策略可能使治療劑或疫苗更有效地遞送，同時減少毒性副作用的發(fā)生率。” “在正在進行的研究中，我們希望這項工作將在開發(fā)針對性疫苗和療法以阻止呼吸道傳染病蔓延中發(fā)揮關鍵作用，可能是針對當前的CO-VID-19大流行，特別是在服務水平低下的人群中。”

相對于其他給藥途徑，尤其是在開發(fā)針對呼吸道感染的疫苗或治療劑方面，肺部給藥具有許多優(yōu)勢，因為疫苗直接到達感染部位?；谖氲囊呙缃臃N是無針且微創(chuàng)的，對于多次給藥尤其有吸引力。通過實現(xiàn)比基于針頭的疫苗更快的起效，它可以提高治療生物利用度，同時減少潛在的副作用。

共同研究者解釋說：“肺中非常廣泛且可及的細胞表面層高度血管化，通過避免胃腸道和肝臟的藥物代謝酶，可以以更高的濃度快速吸收整個循環(huán)中的分子。”新澤西州羅格斯癌癥研究所的Renata Pasqualini。“由于肺不斷暴露于空氣中的病原體，它們可能具有很高的免疫防御活性，因此代表了針對空氣傳播的病原體進行免疫保護的有效場所。”

肺部輸送可以預防引起諸如結核病，流感，埃博拉，麻疹和COV-ID-19等疾病的空氣傳播病原體。但是這種方法尚未得到廣泛采用，部分原因是基本的生理機制仍然未知。回答這個問題對于設計廣泛使用的通用肺部輸送系統(tǒng)至關重要。

在這項新研究中，Arap和Pasqualini設計并驗證了一種安全，有效的肺部輸送系統(tǒng)，該系統(tǒng)可用于多種翻譯應用，并展示了其工作原理。該方法涉及使用噬菌體，即可以感染細菌細胞并在細菌細胞內(nèi)復制的病毒。在某些類型的疫苗中，攜帶肽的噬菌體顆粒用于觸發(fā)保護性免疫反應。

在實際實施方面，噬菌體顆粒在惡劣的環(huán)境條件下非常穩(wěn)定，與傳統(tǒng)的疫苗生物試劑方法相比，其大規(guī)模生物試劑具有*的成本效益。此外，與通常被滅活的常規(guī)基于肽的疫苗不同，新的肺部遞送系統(tǒng)對發(fā)展中國家的現(xiàn)場應用沒有繁瑣，嚴格或昂貴的冷鏈要求。“此外，噬菌體顆粒用途廣泛，可以通過標準分子生物學技術進行遺傳工程改造，” Arap說。

首先，研究人員篩選并鑒定出一種肽-CAKSMGDIVC-該肽可以有效地將噬菌體顆粒穿過肺屏障并進入血流。具體而言，當肽與肺氣道內(nèi)襯細胞表面上的受體α3β1整聯(lián)蛋白結合并被其內(nèi)化時，在其表面顯示出CAKSMGDIVC的噬菌體顆粒會被人體吸收。吸入展示CAKSMGDIVC的噬菌體顆粒的吸入引發(fā)了針對小鼠和非人類靈長類動物的噬菌體顆粒的強大抗體反應，而不會損害肺部。

這組作者說，新的肺部遞送系統(tǒng)安全有效，并且在開發(fā)針對空氣傳播病原體的疫苗和治療劑方面具有*優(yōu)勢。噬菌體顆粒誘導非常強而持久的免疫反應，而不會產(chǎn)生毒性副作用。因為它們不能在真核細胞內(nèi)復制，所以與其他基于病毒的經(jīng)典疫苗接種策略相比，它們的使用通常被認為是安全的。實際上，噬菌體顆粒已被用作抗多藥耐藥細菌的抗生素和疫苗載體。