Science Immunology研究證實(shí)：鼻腔噴霧劑對(duì)阻止變異至關(guān)重要

來源：生物通作者：人氣：-發(fā)表時(shí)間：2022-07-21 10:00:00【大中小】

摘要：弗吉尼亞大學(xué)的合作研究首次全面研究了天然COVID-19感染和mRNA疫苗接種對(duì)呼吸道粘膜粘液的影響，這是病毒攻擊的部位。

弗吉尼亞大學(xué)的一項(xiàng)新的合作研究表明，那些廣泛可用的COVID-19疫苗使大多數(shù)人免受嚴(yán)重疾病的影響，將不足以阻止該病毒及其變體的傳播。

正如科學(xué)已經(jīng)開始懷疑的那樣，這種疫苗將需要鼻腔噴霧劑來增強(qiáng)藥效。

“我們的數(shù)據(jù)表明，鼻內(nèi)疫苗增強(qiáng)策略將對(duì)保護(hù)人們免受新出現(xiàn)的變種擔(dān)憂至關(guān)重要，”Jie Sun說，他是弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)哈里森杰出教學(xué)教授。

圖片:湯錦義，弗吉尼亞大學(xué)健康中心的研究助理，與協(xié)調(diào)員孫潔站在一起，在弗吉尼亞大學(xué)卡特免疫中心。

這一研究首次完整地證明了接種COVID-19疫苗的人與自然感染的人相比，呼吸道的免疫反應(yīng)表現(xiàn)不佳。

公共使用的主要疫苗被稱為“信使核糖核酸疫苗”，因?yàn)樗鼈儚男攀购颂呛怂嶂蝎@得靈感，信使核糖核酸是促進(jìn)生物復(fù)制的傳遞系統(tǒng)。但疫苗中的信使rna并非來自活病毒。相反，這種分子是在實(shí)驗(yàn)室中合成的，以模擬入侵者，這樣身體就可以在未來識(shí)別真實(shí)的入侵者。然而，有了這些疫苗，“信息”現(xiàn)在似乎主要局限于血液。

研究發(fā)現(xiàn)，血液在疫苗的作用下得到了強(qiáng)烈的增強(qiáng)，而粘膜粘膜則經(jīng)歷了中度或少量的中和抗體反應(yīng)。

Sun說:“在接受過mRNA疫苗的個(gè)體和之前被感染的個(gè)體中，omicron變體幾乎完全逃脫了黏膜抗體的中和。”“我們的數(shù)據(jù)顯示，mRNA疫苗接種也沒有在呼吸道誘導(dǎo)足夠的常駐組織細(xì)胞免疫，這是我們免疫系統(tǒng)防止病毒進(jìn)入我們身體的另一只手臂。”

研究人員發(fā)現(xiàn)，只有未接種疫苗的重癥患者的身體在呼吸道和血液中與病毒進(jìn)行了激烈的斗爭(zhēng)，這是實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一戰(zhàn)線的一種不太理想的方式。

然而，這項(xiàng)新研究的另一個(gè)組成部分帶來了希望，即疫苗接種將很快提供全面覆蓋。

通過鼻腔注射來自腺病毒(感冒病毒家族中的一種，可表達(dá)COVID-19中發(fā)現(xiàn)的刺突蛋白)的疫苗的小鼠在與mRNA疫苗注射結(jié)合時(shí)表現(xiàn)出“強(qiáng)大的中和抗體反應(yīng)”。

圖2 通過鼻腔注射來自腺病毒疫苗的小鼠在與mRNA疫苗注射結(jié)合時(shí)表現(xiàn)出強(qiáng)大的中和抗體反應(yīng)

他解釋說:“鼻疫苗提供了一種黏膜抗原，促進(jìn)T和B細(xì)胞的原有記憶，從而引導(dǎo)免疫反應(yīng)，導(dǎo)致更高的細(xì)胞和體液免疫。”

這種上升不僅出現(xiàn)在肺部的支氣管中，而且也比正常接種疫苗后的血液反應(yīng)有所改善。

他說，這種反應(yīng)“對(duì)祖?zhèn)鞑《竞蜌W米克隆變種都有效”。

圖3 2019新冠肺炎康復(fù)者和接種者的全身和呼吸道抗體反應(yīng)

這項(xiàng)研究進(jìn)一步證實(shí)了科學(xué)家的猜測(cè)，即從病毒最初生根的地方，即鼻子的粘膜開始，可能會(huì)產(chǎn)生對(duì)冠狀病毒更強(qiáng)的免疫力，這可能會(huì)讓病毒在寒冷時(shí)停止生長(zhǎng)。

在人類身上，Sun教授說:“我們認(rèn)為，當(dāng)個(gè)人感染病毒時(shí)，呼吸道中強(qiáng)大的抗體反應(yīng)可以在病毒進(jìn)入時(shí)立即中和病毒，防止病毒感染的建立和隨后的傳染給他人。”

制藥實(shí)驗(yàn)室正在研究COVID-19鼻腔疫苗，但迄今為止，還沒有一種疫苗被批準(zhǔn)使用。噴霧劑需要活病毒的弱化版本。如果活病毒太弱，噴霧就不起作用了。如果太強(qiáng)烈，人們就會(huì)生病，病毒就會(huì)傳播。

一種以腺病毒為基礎(chǔ)的鼻腔疫苗也尚未被批準(zhǔn)用于人類，主要是出于對(duì)副作用的擔(dān)心。其中之一可能是貝爾氏麻痹癥，這種疾病會(huì)導(dǎo)致面部肌肉無力。一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了一種可能的聯(lián)系，人們接種了一種特殊配方的流感鼻腔疫苗，以產(chǎn)生更強(qiáng)的免疫反應(yīng)。

“對(duì)于鼻腔疫苗，我們確實(shí)需要更加小心安全配置，所以我認(rèn)為，我們需要在美國(guó)進(jìn)行從小鼠到人體的進(jìn)一步試驗(yàn)。中國(guó)已經(jīng)進(jìn)行了使用鼻腺病毒噴霧劑的人體試驗(yàn)，這表明它通常是安全的，可以增強(qiáng)良好的免疫反應(yīng)，但沒有檢查黏膜免疫。”

Sun和他的同事們計(jì)劃繼續(xù)他們的研究。作為第一個(gè)研究COVID-19呼吸道黏膜記憶的團(tuán)隊(duì)，他們發(fā)現(xiàn)，人體對(duì)病毒的自然免疫反應(yīng)對(duì)住院、未接種疫苗的患者的肺部造成永久性損傷。

他們最近對(duì)免疫疫苗的研究建立在這一研究的基礎(chǔ)上。

這項(xiàng)研究是在UVA健康和UVA醫(yī)學(xué)院的幾個(gè)部門，以及中央大學(xué)(韓國(guó))，印第安納大學(xué)，俄亥俄州立大學(xué)，賓夕法尼亞大學(xué)，F(xiàn)red Hutchinson癌癥研究中心和梅奧診所進(jìn)行的。

參考資料：

[1] Respiratory mucosal immunity against SARS-CoV-2 following mRNA vaccination