铝佐剂的吸附作用及其在疫苗中的应用

铝佐剂(aluminum adjuvant)是人用疫苗生产中应用最广泛的一种佐剂,已使用了近百年。随着研究者对铝佐剂的研究深入,人们对铝佐剂的理化性能、吸附效果、吸附后抗原结构及稳定性变化的了解越来越全面。缓冲溶液、pH、离子强度及其他相关辅料影响铝佐剂对疫苗抗原的吸附作用和吸附后抗原结构的稳定性。这些吸附条件的变化对改进疫苗制剂配方、优化疫苗生产工艺提供重要参考。同时,随着多种新型疫苗的研发,疫苗对佐剂的要求越来越高。新型纳米铝佐剂和复合佐剂因具有较高的免疫增强功能成为铝佐剂研究的新方向。现就目前常用铝佐剂的理化性能、铝佐剂对抗原的吸附作用、吸附对抗原结构稳定性的影响及新型铝佐剂的研究作一概述。     

疫苗佐剂的研究进展

接种疫苗是预防感染性疾病较为有效的措施之一。近年来,随着DNA重组技术的发展,重组亚单位疫苗、合成肽疫苗和核酸疫苗等新型疫苗的研究取得了快速的发展,与传统疫苗相比,这些疫苗抗原相对分子质量更小,纯度更高,但免疫原性较弱,需要佐剂增强其作用。佐剂(adjuvant)是一种非特异性免疫增强剂,可以提高疫苗的免疫原性。因此,佐剂在疫苗研究中占据着重要地位。除传统的铝佐剂外,目前已研发了多种新型佐剂,如脂类、油乳、皂苷、细胞因子和核苷酸佐剂等。现就新型佐剂在疫苗中的研究及其应用作一概述。     

氢氧化铝佐剂制备工艺的建立及其在鼠疫疫苗中的免疫效果评价

目的建立氢氧化铝佐剂制备工艺,并吸附抗原配制鼠疫疫苗,对其进行免疫效果评价。方法采用氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝胶体,通过优化制备工艺,制备出纳米级铝佐剂,并对其进行连续4批质量检测,将其与丹麦ALH铝佐剂在吸附率、沉降率、粒径、配制鼠疫疫苗安全性及免疫原性方面进行比较。结果 4批次氢氧化铝含量平均值为18.67 mg/mL,氯化钠含量平均值为29.60 mg/mL,平均pH为5.66;各批次氢氧化铝佐剂沉降率及吸附率检测结果均符合《中华人民共和国药典》2020版(四部)的检测要求;粒径控制已达到纳米级,平均值为100～600 nm;配制鼠疫疫苗安全性检测结果合格,20200404批铝佐剂与ALH铝佐剂分别配制鼠疫疫苗免疫NIH小鼠,20200404疫苗组V抗体IgG、IgG1抗体效价均高于ALH疫苗组,差异均有统计学意义(P0.000 5);20200404疫苗组V抗体IgG2a抗体效价与ALH疫苗组差异无统计学意义(P0.05);20200404疫苗组与ALH疫苗组F1抗体IgG、IgG1、IgG2a抗体效价差异均无统计学意义(P0.05)。结论成功建立了氢氧化铝佐剂制备工艺,为制备鼠疫疫苗用铝佐剂奠定了基础。     

氢氧化铝佐剂的吸附作用可防止抗原降解

正含铝佐剂对多种抗原安全有效,因而广泛应用于商业疫苗中。其中氢氧化铝对抗原的吸附作用,因其涉及机制复杂,且受抗原性质和疫苗配方的影响,是一个复杂的领域。此外,氢氧化铝发挥作用时多种机制同时起作用,本身具有复杂性。相关文献中关于吸附作用影响抗原完整性和稳定性的理论并不统一,有氢氧化铝吸附抗原使其结构保持稳定的报道,也有氢氧化铝吸附抗原使其不稳定的报道。作者运用了一系列物理化学研究方法,如DSC和UPLC,     

疫苗佐剂的研究进展

铝佐剂是目前应用最广泛的疫苗佐剂,随着新型疫苗不断得到开发,传统的铝佐剂已不能满足新型疫苗对佐剂的需求,这带动了研究者对疫苗佐剂研究的深入,不断有新的佐剂被发现,本文对佐剂的分类及研究进展作一综述。     

铝佐剂的特性及影响因素

所谓的佐剂就是一种能够增强对疫苗组分抗原特异性免疫应答或者改变免疫反应的物质。它的主要作用有:把无抗原性的物质转变为有效的抗原、增强细胞介导的超敏反应能力、增强循环抗体的水平或者产生更有效的保护性免疫、保护抗原不受体内酶的分解,尤其对DNA、RNA具有重要的保护作用。在上个世纪前期,专业研究人员发现铝具有佐剂的作用,并在之后的实践过程中,铝被广泛的应用在疫苗当中。现如今,人们普遍认为铝分子与疫苗的主要成分抗原结合在一起,对免疫应答具有重大的影响力,能够有效提高较弱群体的免疫能力。但是在实践应用中,医护人员对铝佐剂的作用机制并没有全方位掌握,为了更好的将铝佐剂应用于医学领域,必须将加强对铝佐剂的专研提到日程上。我将结合自身多年的工作经验以及相关的杂志期刊就铝佐剂的作用机制进行阐述,希望能给相关研究领域带来一定的帮助。     

AS系列佐剂

AS01、AS02、AS03和AS04是由葛兰素史克公司研制的人用疫苗佐剂,属于AS(adjuvant system,AS)系列佐剂。AS01是一种包含单磷酸酰脂质A(3-O-desacyl-4'-monophosphoryl lipid A,MPL)和皂素QS-21的脂质体佐剂,已被用于疟疾疫苗。AS02是含有MPL和QS-21的水包油乳化剂。AS03是包含α-生育酚、角鲨烯、Tween 80的水包油乳化剂,已被用于流感疫苗。AS04是含MPL的铝佐剂,已被用于人乳头瘤病毒疫苗和乙型肝炎病毒疫苗。     

新型疫苗佐剂的研究进展

与传统的灭活或活体疫苗相比,由基因工程重组抗原或化学合成多肽组成的现代疫苗往往存在免疫原性弱等问题,需要新型的免疫佐剂来增强其作用。尽管传统的铝盐佐剂是目前唯一全球公认的人用佐剂,但存在激发细胞免疫应答能力差等不足,因此,需要研发更为安全有效的人用新型佐剂,尤其是安全无毒、能够刺激较强细胞免疫应答的佐剂,以及适合粘膜疫苗、DNA疫苗和癌症疫苗的免疫佐剂。分析阐述了新型佐剂研究状况和佐剂发展方向,并进一步对新型佐剂的临床前和临床试验研究以及已批准上市的新型疫苗佐剂进行了综述。     

新型疫苗佐剂的研究进展

近年来,核酸疫苗、基因工程疫苗、合成肽疫苗等新型疫苗的研究取得快速的发展,但这些疫苗与传统的灭活或活体疫苗相比,往往存在免疫原性差等问题,因此需要佐剂来增强其作用.佐剂已被证明是疫苗中的关键成分,佐剂种类众多,尚无统一的分类方法,目前应用最多的佐剂是铝佐剂和弗氏佐剂,但随着新型疫苗的开发,新型佐剂的开发必不可少.根据目...     

人参多糖对新甲型H1N1流感病毒灭活疫苗的免疫增强作用

在流感灭活疫苗中添加佐剂可以提高疫苗的免疫原性,节约抗原用量。一些天然中草药多糖具有潜在的佐剂效应。本文探讨了人参多糖（ginseng polysaccharide,GPS）在新甲型H1N1流感病毒裂解型灭活疫苗中的佐剂效应。将不同剂量GPS与新甲型H1N1流感病毒灭活疫苗混合,共同免疫小鼠一次,通过检测免疫后在小鼠体内诱导产生的疫苗特异性IgM、IgG、IgG1和IgG2a抗体情况来评价GPS作为流感病毒灭活疫苗佐剂的免疫增强效果,并与不添加佐剂的疫苗和加有铝佐剂的疫苗的免疫效果作比较。结果显示,GPS与铝佐剂一样能显著提高和维持疫苗特异性IgG抗体滴度,同时提高IgM抗体水平,其中800μgGPS的佐剂效果最好。因此我们认为GPS可以作为流感病毒灭活疫苗的一种候选佐剂。     

百白破疫苗新型佐剂的研究进展

百白破疫苗作为中国婴幼儿计划免疫的重要组成部分,可以同时预防由百日咳杆菌、白喉杆菌和破伤风梭菌感染引起的疾病。百白破疫苗中所含抗原需经脱毒处理,需添加佐剂以提高其免疫原性。目前已上市的百白破疫苗基本以铝佐剂为主。多项研究表明,铝佐剂在免疫持久性和安全性等方面存在一定局限。现就近年来对百白破疫苗新型佐剂的研究进展进行汇总,并为未来新型百白破疫苗的应用提供科学依据。     

免疫复合物型治疗性乙型肝炎疫苗有效成份佐剂吸附率检测初探

目的:探索免疫复合物型治疗性乙型肝炎疫苗"乙克"的主要有效成份HBsAg/抗-HBs复合物(IC)及游离HBsAg的佐剂吸附率检测方法。方法:氢氧化铝佐剂经不同转速离心后,用ICP-AES法检测上清中铝残留量。未吸附IC经不同转速离心后,用电化学发光法检测在各离心转速下上清中HBsAg和抗-HBs含量。用电化学发光法检测未吸附IC与同一批次的佐剂吸附IC的HBsAg含量,计算HBsAg回收率;检测佐剂吸附IC样品离心上清及未离心样品的HBsAg含量,计算吸附百分率及检测的精密度。用凯氏定氮法测定佐剂吸附免疫复合物离心上清与离心前样品蛋白含量。结果:氢氧化铝佐剂经6500r/min离心3min,上清中铝的残留量为0;未吸附IC经2000～9000r/min离心3min,所测上清中HBsAg与抗-HBs均未明显下降。佐剂吸附IC经解离后,HBsAg回收率为91.56%,表明经过解离后铝佐剂不会影响HBsAg含量的检测结果。佐剂吸附IC样品与离心上清比较,蛋白含量减少了3.2mg/mL,表明每毫克铝可吸附约2.54mg蛋白,对总蛋白的吸附率为13.5%。佐剂吸附IC及HBsAg的吸附百分率的重复性检测结果为99.87%±0.15%,CV为0.15%。结论:佐剂吸附的IC在6500r/min离心3min的条件下,上清中未被吸附的HBsAg和抗-HBs不会下沉,而氢氧化铝佐剂连同被吸附IC及HBsAg则被沉淀,且铝佐剂不会对HBsAg的测定造成干扰,故通过检测离心样品上清及未离心样品中的HBsAg含量,可有效测定铝吸附百分率,且精密度较好。     

可溶性和颗粒性抗原在中枢淋巴系统运输的动力学和铝佐剂对它的调节

<正>铝佐剂可以有效地增强免疫应答。尽管铝佐剂是大多数人或动物疫苗的一种成分,但它的作用机理至今仍然不清楚。我们运用绵羊淋巴套管插入模型对可溶性抗原和颗粒性抗原的运输情况从注射位点进行直接实时测量。铝佐剂不能改变注射位点抗原     

HEVAg-PLGA纳米颗粒疫苗小鼠体内免疫学研究

研究重组戊型肝炎抗原(HEVAg)-乳酸/乙醇酸共聚物(PLGA)纳米颗粒抗原能否在动物体内诱导产生免疫应答。制备HEVAg-PLGA纳米颗粒抗原后,通过皮下、滴鼻、口服途径接种Balb/c小鼠,每隔4周加强免疫两次,HEVAg与铝盐佐剂(铝佐剂疫苗Al_2O_3-Ag)为对照组,一定时间内检测抗体及细胞因子的应答水平。结果HEVAg-PLGA纳米颗粒抗原在小鼠体内诱导产生有效的体液免疫、细胞免疫。滴鼻、口服途径黏膜系统中诱导产生较高滴度的IgA抗体,ELISPOT结果显示鼻腔、唾液腺中IgA ASCs数量显著增加;皮下途径诱导产生较高滴度的IgG抗体;常规铝佐剂疫苗相比于HEVAg-PLGA纳米颗粒抗原诱导较强的IgG抗体水平,未诱导产生黏膜免疫应答;HEVAg-PLGA纳米颗粒抗原诱导产生较强细胞免疫应答,皮下接种途径IFN-γ、IL-4生成细胞数量显著高于其它免疫组。与铝佐剂疫苗相比,HEVAg-PLGA纳米颗粒抗原能有效诱导产生系统免疫及黏膜免疫应答,显示HEVAg-PLGA有潜力成为备选HEV黏膜疫苗抗原,同时展示PLGA颗粒作为黏膜系统抗原递送载体及黏膜佐剂的优越性。     

纳米佐剂在抗病毒疫苗中的应用

尽管投入了大量的人力物力,但仍有多种临床相关的病毒预防性疫苗未被开发出来,其中包括人免疫缺陷病毒等对人类健康产生严重威胁的病原体。目前,疫苗开发过程中的一些问题可以通过添加佐剂来解决。因为纳米颗粒的化学和结构特性具有提高免疫原性的功能,因此它们作为疫苗佐剂得到了广泛研究。纳米佐剂已应用到病毒疫苗领域中并获得了巨大的成功。本文旨在综述纳米佐剂的特点与分类及其在病毒疫苗中的应用。     

人用疫苗佐剂的安全性

从铝佐剂诞生至今,佐剂发挥着免疫调节、抗原递送的作用。新型人用疫苗佐剂陆续批准上市,以弥补疫苗免疫原性较弱的缺点。然而,人体免疫系统、病原体、佐剂之间的作用机制尚未完全清楚,佐剂诱导的自身免疫/炎性综合征(autoimmune/inflammatory syndrome induced by adjuvants,ASIA)及相关不良反应,限制了人用疫苗佐剂的大量使用,这些均引起了人们对佐剂安全性的高度关注。现就7种已上市人用疫苗佐剂(铝佐剂、MF59、AS03、ISA51、病毒体佐剂、AS01及AS04)的作用机理、应用情况及其安全性问题作一阐述,为新型人用疫苗佐剂合理、可靠的分析与评价提供思路。     

戊型肝炎重组蛋白聚乳酸羟基乙酸微球疫苗的研究

目的:研究戊型肝炎重组蛋白(NE2)聚乳酸羟基乙酸(PLGA)微球疫苗诱导免疫应答的情况.方法:复乳法制备微球,考察粒径分布等特性.通过间接ELISA法检测其诱导BALB/c小鼠体内IgG、IgG2a和IgGl1水平,并通过IFN--ELISPOT方法检测其诱导BALB/c小鼠体内抗原特异性免疫应答情况.结果:微球的平均粒径为7.1m.注射小鼠6周后(第4周加强免疫1次),微球疫苗诱导产生的抗戊型肝炎病毒IgG抗体水平较同剂量铝佐剂组明显升高(间接ELISA:OD450/620 10.09vs.5.32).IgG2a抗体量略高于铝佐剂组,OD450/620分别为0.17、0.04.IgG1抗体量明显高于铝佐剂组.OD450/620分别为20.48、15.00.IFN--ELISPOT结果显示,微球疫苗能很好的诱导NE2或P34肽抗原特异性免疫应答.结论:戊型肝炎重组蛋白聚乳酸羟基乙酸微球作为疫苗输送体系能明显的提高抗原的免疫原性,有很好的应用前景.     

两种新型佐剂的免疫学研究及应用

疫苗佐剂可非特异性地通过物理的或化学的方式与特异性免疫原性物质结合,从而诱发机体产生长期,高效的特异性免疫反应,提高机体保护能力,同时又能降低免疫物质的使用量,减少疫苗的生产成本。铝佐剂是目前被批准并普遍使用于人类的疫苗佐剂,具有安全,可靠并可显著增强体液免疫反应的特点,但对于细胞免疫和小抗原免疫原性物质的效果不够理想。为了寻找更加高效,安全的新型佐剂,近年来科研人员进行了大量研究。现就两种最有希望的新型佐剂的免疫效果及研究进展进行综述。     

铝佐剂被巨噬细胞吞噬后的线粒体事件：进展与思考

氢氧化铝作为疫苗佐剂被广泛运用的重要原因是能够被抗原提呈细胞(antigen-presenting cells,APC)如树突状细胞(dendritic cells,DC)、巨噬细胞(macrophages,M?)识别、吞噬,并增强其提呈抗原的能力,实现有效免疫应答. APC吞噬受铝佐剂辅佐的抗原后将激活溶酶体、线粒体等细胞器,其中线粒体表现尤为明显:如线粒体活性氧(mitochondrial reactive oxygen species,m ROS)、线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,ΔΨm)及线粒体糖脂代谢等会发生一系列变化.我们也发现了巨噬细胞可以快速吞噬铝佐剂辅佐的抗原,并快速激活机体免疫应答.那么,发生"快吞噬、快激活"的物质基础应该需要更多的能量支撑,为此我们推测线粒体的生物学行为会更加活跃,在实现免疫应答后也许对M?造成"大伤害".本文将对该现象做一综述并引出关于下一步需要解决的问题的思考.     

HFRS疫苗佐剂吸附前后加入保护剂对其免疫原性的影响

为提高肾综合征出血热(HFRS)双价纯化疫苗抗原的有效利用率,在保证疫苗免疫效果的前提下,合理地降低疫苗的成本,确定最佳疫苗配制方法和最合适的疫苗浓缩倍数。将抗原含量不同的出血热纯化疫苗原液及疫苗配制的两种主要成分———人血白蛋白和A l(OH)3佐剂按不同的配制顺序配制成4批纯化疫苗,分别抽样,测其上清液中抗原量并做效力试验。结果表明人血白蛋白和A l(OH)3佐剂加入的顺序不同,配制的4批纯化疫苗上清液抗原量也不同,效力试验结果显示其中和抗体阳转率(PRNT)也有很大差别。因此在纯化疫苗的配制过程中,人血白蛋白和A l(OH)3的加入顺序影响到佐剂A l(OH)3对疫苗抗原的吸附,也影响到疫苗的免疫效果;先加A l(OH)3再加人血白蛋白的疫苗免疫效果要好于先加人血白蛋白再加A l(OH)3的疫苗。