经口大肠靶向疫苗防治低位黏膜病毒感染与黏膜免疫机制的研究

对于预防经直肠阴道黏膜途径的传染性疾病，直肠内大肠黏膜疫苗接种比肠外或远处黏膜(如鼻黏膜)接种提供可靠免疫保护，但是大规模直肠内接种可行性差。本课题以小鼠为模型，应用生物相容性材料聚乳酸乙醇酸共聚物包被蛋白质或多肽抗原和佐剂,形成纳米颗粒,保证有效肠道摄取；又采用聚丙烯酸树脂为主pH依赖型肠溶材料对纳米颗粒进行二级包被，形成具有大肠靶向功能的微米颗粒。新型设计之双层微纳米颗粒经口服用，在大肠释放纳米疫苗实现大肠黏膜接种。使用示踪法研究疫苗分布，利用细胞学和分子生物学方法检测黏膜细胞和体液免疫反应，在直肠、阴道病毒感染模型上评估疫苗保护效果。通过新型疫苗设计研究肠道黏膜免疫系统分隔现象和免疫细胞归巢机制，研究大肠和小肠各段黏膜对全身免疫的影响差异、及突破全身免疫耐受和抗肿瘤方面的作用。前期已开展微纳米特性和肠道摄取部分研究，进一步工作将研究黏膜免疫重要问题，为制定黏膜疫苗策略提供科学依据。

粘膜表面是病原体入侵人体的重要入口。性病传播性疾病（STI）在世界范围内包括我国近些年来发病率不断攀升，直肠和阴道粘膜是这一类疾病传播的最主要途径。我们根据肠道内pH环境特点和肠道黏膜表层物质吸收偏好性，研制了一种新型纳米释放型微球载体口服疫苗。该疫苗内核由包埋多肽或蛋白类疫苗的PLGA纳米颗粒构成，外层由EUDRAGIT包被形成微球。经口服可定点投放到结直肠。我们发现，口服接种该疫苗可以诱导抵抗病毒攻击的直肠或阴道免疫保护反应。这种具有肠段针对性的口服疫苗可成为一种方便可行的新的接种策略，用于免疫保护直肠和阴道黏膜预防疾病传播。此外，当改变口服疫苗的选择性而针对小肠时，免疫反应只在小肠中引起；大肠中没有测到免疫反应。这种小肠选择性疫苗不能产生抵抗经直肠或阴道的病毒攻击的免疫保护。本研究也因此揭示了肠道黏膜免疫系统中T细胞反应的免疫功能区域化。我们认为该类纳米颗粒释放型微球口服疫苗递送系统可以用于研发性传播性疾病疫苗的新型接种策略。