新的基于T细胞的疫苗策略为季节性流感提供了更广泛的保护

随着美国人开始为年度流感疫苗掏腰包，威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员对替代疫苗方法提供了新见解，该疫苗方法可提供更广泛的针对季节性流感的保护。

在今天(9月22日)在细胞报告医学杂志上发表的一项研究中，科学家们描述了一种基于T细胞的疫苗策略，该策略可有效抵抗多种流感病毒株。通过鼻部给药的实验疫苗通过聚集T细胞(一种专门的白细胞，可通过免疫反应迅速消除病毒入侵者)，在小鼠的肺部提供长期的，多管齐下的保护。

这项研究提出了开发通用流感疫苗的潜在策略，“因此您不必每年都制作新疫苗，”领导该研究的兽医学院免疫学教授Marulasiddappa Suresh解释说。这些发现还有助于理解如何在呼吸道中诱导和维持T细胞免疫，这是一个知识空缺，已经限制了免疫策略的发展。研究人员认为，相同的方法可能适用于其他几种呼吸道病原体，包括引起COVID-19的新型。

“我们目前在市场上没有任何可用于粘膜的人用疫苗，可以像这样刺激T细胞免疫，”接受过专门培训的兽医Suresh说，他研究过T细胞对病毒感染的反应。

该策略解决了流感疫苗的致命弱点，即通过利用针对多种病毒株的T细胞免疫力，每年针对不同的流行流感病毒株实现特异性抗体反应。尤其是，这种新方法将驻留在肺上皮细胞的气道和内壁并与入侵的病原体对抗的组织驻留记忆T细胞或TRM细胞发挥作用。像精锐士兵一样，TRM细胞可作为抵抗感染的前线防御。

我们以前不知道如何用安全的蛋白质疫苗来诱发这些组织驻留的记忆细胞，但现在我们有了一种在肺中刺激它们以预防流感的策略。一旦细胞被感染，这些记忆细胞就会杀死被感染的细胞，并且感染会在进一步发展之前停止在其轨道上。”

Marulasiddappa Suresh，兽医学院免疫学教授

流感疫苗通过增强免疫系统识别和抵抗流感病毒的能力来发挥作用。疫苗将在流感病毒表面上发现的蛋白质引入体内，促使免疫系统产生能够在病毒攻击时起反应的抗体。

但是，由于必须在流感季节之前对菌株进行预测才能生产疫苗，因此任何给定年份的疫苗可能都无法完全匹配该季节流通的病毒株。流感病毒经常突变，并且会随时间和地区而有所不同。此外，保护既不是持久的也不是普遍的。

“即使人们每年使用的当前疫苗都能刺激抗体反应，但这些抗体不会交叉保护，” Suresh指出。“如果在当年的疫苗中没有发现新的流感病毒株，那么我们去年产生的抗体将无法保护。那是当大流行发生时，因为有一株完全没有抗体的新型流感病毒。那是这是一个非常大的问题。”

Suresh和他的团队开发的疫苗针对的是一种流感的内部蛋白，特别是核蛋白。该蛋白在流感病毒株之间是保守的，这意味着其基因序列在不同的流感病毒株之间是相似的。

该疫苗还利用一种特殊的成分或佐剂组合来增强免疫反应，研究人员开发了这种组合物来刺激肺中的保护性T细胞。这些佐剂刺激T细胞形成不同的亚型-就实验流感疫苗而言，是记忆辅助T细胞和杀伤性T细胞。通过这样做，疫苗利用了多种免疫模式。

杀伤性T细胞搜寻并杀死感染流感病毒的细胞。辅助性T细胞辅助杀伤性T细胞并产生促进流感控制的分子。在实验室研究中，研究小组发现需要两种T细胞来预防流感。

研究人员在一种小鼠流感模型中证明，该疫苗可对多种流感病毒株提供持久的免疫力(至少在接种疫苗后400天)。他们接下来将在雪貂和非人类灵长类动物中测试疫苗，这两种流感研究的动物模型在生物学上更类似于人类的感染和传播。

Suresh指出，该疫苗佐剂的结合使其能够适应其他病原体，并“扩展了工具箱”以进行疫苗研究。他和他的团队设计了一些方法来编程针对多种呼吸道病毒的免疫力。他们目前正在测试针对结核病的相同疫苗策略，该策略每年在全球范围内感染超过1000万人，此外，人类呼吸道合胞病毒也称为RSV，RSV是婴儿期和儿童期下呼吸道感染的主要原因。

研究人员认为，相同的疫苗技术可以应用于SARS-CoV-2(，导致COVID-19)的产生。Suresh说：“基于COVID-19免疫学，我们知道这种疫苗策略最有可能起作用。”

该小组目前正在开发针对COVID-19的实验疫苗，并进行实验室测试以测量其在小鼠和仓鼠以及COVID-19动物模型中的有效性。最初未发表的小鼠研究表明，该疫苗可刺激肺部针对COVID-19的强T细胞免疫力。

除了适应性强之外，这种疫苗方法还可能具有重要的安全益处。通常，活疫苗可刺激持久的T细胞免疫反应。例如，全世界范围内使用的麻疹，腮腺炎和水痘疫苗是活的，可复制的疫苗-基本上是病原体的良性版本。这些活疫苗可激发强大的，几乎终身的免疫力。但是，由于健康风险，通常不适合怀孕或免疫功能低下的人服用。

就威斯康星大学麦迪逊分校的疫苗而言，由于它是蛋白质疫苗而不是活疫苗，因此应该可以安全地输送给怀孕或免疫功能低下的人群，这是为更多患者提供保护的优势。苏雷什说，近年来，由于化学疗法，放射疗法或诸如艾滋病毒/艾滋病等疾病，越来越多的人的免疫系统受到损害，因此疫苗的开发工作已从活疫苗转向蛋白质疫苗。

“以前，我们不知道如何在没有活病毒的情况下在肺中诱导T细胞免疫，” Suresh说。“如果我们巧妙地使用已开发的组合佐剂，则可以诱导应该留在肺中并保护更长时间的T细胞免疫。”