Science子刊：添加SN50分子可降低炎症和提高疫苗的保护水平
来源：本站原创 2020-09-19 13:39
2020年9月19日讯/生物谷BIOON/---佐剂是许多现代疫苗的关键成分，其作用是触发免疫反应，帮助保护身体免受疾病的侵害。许多科学家们认为佐剂是他们针对很难通过疫苗接种加以消灭的病毒（比如HIV）开发新型疫苗的关键。但是佐剂可能会在注射部位引起炎症，以及免疫系统过度刺激的副作用，这使得许多有前途的新的候选佐剂无法被整合到疫苗中。在一项新的研究中，来自美
2020年9月19日讯/生物谷BIOON/---佐剂是许多现代疫苗的关键成分，其作用是触发免疫反应，帮助保护身体免受疾病的侵害。许多科学家们认为佐剂是他们针对很难根除的病毒（比如HIV）开发新型疫苗的关键。但是佐剂可能会在注射部位引起炎症，以及免疫系统过度刺激的副作用，这使得许多有前途的新的候选佐剂无法被整合到疫苗中。
在一项新的研究中，来自美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院的研究人员发现了一种限制佐剂引发炎症的新方法：通过添加一种分子来破坏细胞中的某些途径。这种分子不仅可以降低炎症易感性，而且似乎还有一个额外的好处，即增加对流感病毒、登革热病毒甚至HIV等病毒的保护性反应。它最终还可能用于开发针对SARS-CoV-2---导致COVID-19的冠状病毒---的疫苗。相关研究结果近期发表在Science Advances期刊上，论文标题为“Increased vaccine tolerability and protection via NF-κB modulation”。
在一项新的研究中，来自美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院的研究人员发现了一种限制佐剂引发炎症的新方法：通过添加一种分子来破坏细胞中的某些途径。这种分子不仅可以降低炎症易感性，而且似乎还有一个额外的好处，即增加对流感病毒、登革热病毒甚至HIV等病毒的保护性反应。它最终还可能用于开发针对SARS-CoV-2---导致COVID-19的冠状病毒---的疫苗。相关研究结果近期发表在Science Advances期刊上，论文标题为“Increased vaccine tolerability and protection via NF-κB modulation”。
图片来自Science Advances, 2020, doi:10.1126/sciadv.aaz8700。
论文通讯作者、芝加哥大学普利兹克分子工程学院副教授Aaron Esser-Kahn说，“这可能会导致人们开发一种设计疫苗的新方法。它违背了传统的观点，即增加炎症是必要的，而且这样做可以提供更多的保护。这比我们所希望的更有益。”
破坏导致炎症的途径
多年来，科学家们一直在探索利用Toll样受体（TLR）激动剂作为佐剂，这是因为它们可以激活炎性细胞因子，从而使得疫苗成功发挥作用。其中的一种名为CpG DNA的激动剂已经显示出作为佐剂的前景，它甚至被证明可以预防HIV感染。但是像CpG DNA这样的TLR激动剂会诱发体内过度的炎症反应，从而使得它难以在疫苗开发中使用。
Esser-Kahn说，“在疫苗领域，你一次又一次地听到，你只需要接受单种分子带来的炎症。但是，我们想找到一种方法来限制细胞产生与炎症相关的细胞因子的反应能力。我们希望将最初的、不需要的炎症与实际有成效的免疫系统反应脱钩。”
Esser-Kahn和他的团队发现，一种名为SN50的肽可以破坏细胞中导致这种初始炎症的途径。具体来说，它破坏了一种称为NF-kB的蛋白，已知该蛋白在产生炎性细胞因子中发挥作用。通过将它添加到不同的TLR激动剂中，他们发现它减少了炎症，更令人惊讶的是，它增加了抵抗疾病的抗体产生。
Esser-Kahn说，“这非常简单，不需要很多额外的材料。这是对细胞处理信息的方式进行调整。”
有效对抗流感病毒和HIV的分子
为了测试SN50的有效性，这些研究人员在几种不同疾病的小鼠模型中对它进行了测试。就登革热病毒而言，他们发现SN50有助于产生更多中和这种病毒的抗体。就HIV而言，他们发现它有助于产生靶向这种病毒中难以达到的部分的抗体，从而克服了使得HIV疫苗难以构建的障碍之一。
当这些研究人员将SN50添加到一种现存的流感疫苗中时，他们发现它增加了它对这种疫苗的保护水平。
Esser-Kahn说，“我们原认为SN50分子会减少炎症，但我们惊讶地观察到它可以同时提供更多的保护。”
接下来，这些研究人员希望找到一种可以完成同样任务的小分子，并正在研究这样的分子如何也可能有助于开发针对癌症和其他疾病的免疫疗法。在未来，这项新的研究可能有利于开发针对SARS-CoV-2的新疫苗，特别是如果这种病毒发生突变后成为季节性病毒。 Esser-Kahn说，“这种方法对我们在未来五年或十年内如何设计疫苗有很大的影响。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.B. A. Moser et al. Increased vaccine tolerability and protection via NF-kB modulation, Science Advances, 2020, doi:10.1126/sciadv.aaz8700.
2.New vaccine design reduces inflammation, enhances protection
https://medicalxpress.com/news/2020-09-vaccine-inflammation.html
破坏导致炎症的途径
多年来，科学家们一直在探索利用Toll样受体（TLR）激动剂作为佐剂，这是因为它们可以激活炎性细胞因子，从而使得疫苗成功发挥作用。其中的一种名为CpG DNA的激动剂已经显示出作为佐剂的前景，它甚至被证明可以预防HIV感染。但是像CpG DNA这样的TLR激动剂会诱发体内过度的炎症反应，从而使得它难以在疫苗开发中使用。
Esser-Kahn说，“在疫苗领域，你一次又一次地听到，你只需要接受单种分子带来的炎症。但是，我们想找到一种方法来限制细胞产生与炎症相关的细胞因子的反应能力。我们希望将最初的、不需要的炎症与实际有成效的免疫系统反应脱钩。”
Esser-Kahn和他的团队发现，一种名为SN50的肽可以破坏细胞中导致这种初始炎症的途径。具体来说，它破坏了一种称为NF-kB的蛋白，已知该蛋白在产生炎性细胞因子中发挥作用。通过将它添加到不同的TLR激动剂中，他们发现它减少了炎症，更令人惊讶的是，它增加了抵抗疾病的抗体产生。
Esser-Kahn说，“这非常简单，不需要很多额外的材料。这是对细胞处理信息的方式进行调整。”
有效对抗流感病毒和HIV的分子
为了测试SN50的有效性，这些研究人员在几种不同疾病的小鼠模型中对它进行了测试。就登革热病毒而言，他们发现SN50有助于产生更多中和这种病毒的抗体。就HIV而言，他们发现它有助于产生靶向这种病毒中难以达到的部分的抗体，从而克服了使得HIV疫苗难以构建的障碍之一。
当这些研究人员将SN50添加到一种现存的流感疫苗中时，他们发现它增加了它对这种疫苗的保护水平。
Esser-Kahn说，“我们原认为SN50分子会减少炎症，但我们惊讶地观察到它可以同时提供更多的保护。”
接下来，这些研究人员希望找到一种可以完成同样任务的小分子，并正在研究这样的分子如何也可能有助于开发针对癌症和其他疾病的免疫疗法。在未来，这项新的研究可能有利于开发针对SARS-CoV-2的新疫苗，特别是如果这种病毒发生突变后成为季节性病毒。 Esser-Kahn说，“这种方法对我们在未来五年或十年内如何设计疫苗有很大的影响。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.B. A. Moser et al. Increased vaccine tolerability and protection via NF-kB modulation, Science Advances, 2020, doi:10.1126/sciadv.aaz8700.
2.New vaccine design reduces inflammation, enhances protection
https://medicalxpress.com/news/2020-09-vaccine-inflammation.html
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