艾沐蒽助力发表 | IF=10.6 mRNA 疫苗长效T细胞免疫新突破!
发布时间:2026-08-13 16:05 | 点击次数:83
近日,中国科学院过程工程研究所夏玉飞团队在国际期刊《Cell Reports Medicine》发表重磅研究,成功开发脂质纳米粒稳定乳液(LSE)递送系统,实现 mRNA的时空精准递送,大幅增强T细胞免疫应答。研究借助艾沐蒽ImmuHub® TCR免疫组测序技术,首次从T细胞受体组学层面,揭示了LSE介导长效、广谱T细胞免疫的核心机制,为mRNA疫苗(抗病毒、抗肿瘤)研发带来革命性突破。

研究背景
新冠mRNA疫苗的成功验证了技术潜力,但在带状疱疹(VZV)、肿瘤等依赖长效T细胞免疫的场景中,传统脂质纳米粒(LNP)递送系统暴露致命缺陷:
1. 无差别转染肌肉成纤维细胞、内皮细胞等非免疫细胞,抗原呈递缺乏共刺激分子,易引发T细胞耗竭;
2. 抗原大量分泌到胞外,偏向诱导体液免疫,细胞免疫强度、持久性不足;
3. 临床中mRNA带状疱疹疫苗的T细胞应答,甚至不及重组蛋白疫苗Shingrix。
因此,如何实现mRNA靶向抗原呈递细胞(APC)、精准调控时空表达,成为突破T细胞免疫的关键。
方法与结果
核心实验方法
1. 载体构建与表征
采用微流控技术制备常规LNP,通过一步超声法合成LSE(LNP 为水相、角鲨烯为油相),并通过DLS、电镜、Ribogreen法检测粒径、包封率、形态等理化特性。
2. 体内外递送评价
以DC2.4、C2C12细胞完成体外摄取与转染实验;通过小鼠活体成像、单细胞测序,分析LSE/LNP的体内分布与细胞靶向性。
3. 免疫应答检测
借助流式细胞术、ELISA、ELISpot,检测免疫细胞募集、DC活化、T细胞功能及抗体水平。
4. 抗肿瘤药效验证
构建黑色素瘤、肺癌的预防、治疗、转移、复发模型,评估LSE的抑瘤效果。
5. TCR 免疫组测序
采用ImmuHub®平台,通过RNA 5′RACE方法学+UMB分子标签纠错,对总CD4+ T细胞、gE抗原反应性CD4+ T细胞进行TCRβ链测序,分析克隆性、多样性与抗原特异性。
关键研究结果
1. LSE实现mRNA时空精准递送
LSE粒径450-500nm,优先被树突状细胞、巨噬细胞等APC摄取,仅在注射部位局部表达,避免肝脏蓄积,抗原胞内滞留减少无效呈递。

fig. 1 LSE 制备与理化表征
2. 免疫应答全面升级
LSE显著招募免疫细胞、强化DC活化,降低T细胞耗竭标志物表达,诱导强效Th1型偏向免疫。

fig. 2 单细胞测序揭示LSE的APC靶向性
3. TCR测序揭示核心免疫优势
LSE组gE反应性T细胞克隆占比大幅提升,抗原特异性T细胞扩增更高效;
加强免疫后,LSE组TCR多样性持续升高,而LNP/Shingrix组显著下降,免疫保护更广谱;
抗原识别精准度显著优于对照组,从组学层面证实长效T细胞免疫机制。
4. 抗病毒与抗肿瘤效果优于传统方案
抗病毒:带状疱疹mRNA疫苗诱导T细胞应答持续300天,效果超越临床金标准Shingrix;
抗肿瘤:黑色素瘤模型20%小鼠长期无瘤生存,肺癌模型肿瘤抑制率达74%,有效抑制肿瘤转移与术后复发。

fig. 4 LSE诱导长效抗病毒T细胞免疫
讨论与展望
本研究与传统 mRNA 疫苗 “一味提升抗原表达量” 的传统研发思路不同,证实mRNA 时空递送调控,比表达量更关键。LSE通过APC靶向递送+胞内抗原滞留,构建免疫激活放大回路,从源头规避T细胞耗竭,彻底解决细胞免疫不足的行业痛点。同时,艾沐蒽ImmuHub® TCR免疫组测序为疫苗免疫评价提供了组学金标准,首次直接证明递送系统的时空调控可重塑TCR库,决定T细胞免疫的质量与持久性。
未来应用展望
1. 技术拓展:LSE递送系统可快速应用于各类传染病疫苗、个性化肿瘤疫苗、自身免疫病治疗等领域;
2. 研发范式:TCR组学将成为mRNA疫苗、免疫治疗药物研发的核心评价工具,推动精准免疫药物迭代;
3. 临床转化:该研究为下一代高效、安全的mRNA药物研发提供全新技术路径,加速mRNA技术在难治性疾病领域的落地。
参考文献:Zhou Y, Gao W, Huang X et al., Engineering lipid nanoparticle-stabilized emulsions for spatiotemporal mRNA delivery and enhanced T cell immunity, Cell Reports Medicine, 2026, 7

什么是ImmuHub®技术?

ImmuHub®部分科研方向

ImmuHub®适用基因座

部分数据分析结果展示



