给活病毒加“壳子”，让免疫系统做“真题”

当前，疫苗研发领域正不断新的技术路径。一项研究为我们提供了一种全新的疫苗开发策略。浙江大学化学系的唐睿康教授联合求是高等研究院的王晓雨副研究员以及中国人民解放军军事科学院军事医学研究院的侯利华研究员，共同了一种特殊材料给活体病毒“穿壳”的方法。这种方法在体内定点形成“免疫微工厂”，既安全又高效地激活免疫反应，形成免疫记忆。这项创新性的研究已在《自然生物医学工程》杂志发表。

具体来说，联合团队将野生型寨卡病毒直接装入一种名为Vax的壳聚糖水凝胶中。这种“即插即用”型复合水凝胶为病毒提供了一个安全的“家”，防止其逃逸并引发感染。在动物实验中，接种了Vax的600多只小鼠全部成功抵御了寨卡病毒的致命攻击，这标志着Vax具有巨大的潜力成为下一代疫苗技术的候选路线。

那么，这种疫苗技术是如何工作的呢？当病毒感染人体后，会引发人体的免疫反应。这种反应包括非特异性免疫和特异性免疫。非特异性免疫是天然存在的，针对一切入侵的异体物质，包括病毒入侵部位的屏障作用、吞噬细胞的吞噬作用等。在病毒侵入和感染早期，非特异性免疫起着主要的免疫作用。而特异性免疫反应则包括体液免疫反应和细胞免疫反应。

疫苗对于免疫系统来说就像一套仿真“模拟题”，使机体通过预先演练形成免疫记忆。而当真正的病毒入侵时，机体就会被唤起免疫记忆，识别并消灭它们。传统疫苗大多通过对病毒进行改造来获得，如灭活或减活的病毒，或者具有抗原决定簇的病毒蛋白等。这种疫苗的有效性与其仿真的程度密切相关。

唐睿康团队提出的全新策略则是直接将活病毒装配在特殊材料上制成疫苗，以期更有效地激活非特异性免疫。这一策略的核心是用材料将病毒困住，防止其自由迁移。壳聚糖水凝胶通过静电作用吸附病毒颗粒，能像牢笼一样把病毒困住。这样一来，病毒进入身体后无法找到宿主细胞，而免疫系统则可以尽早识别并清除它们。这一过程好比追逐，但时空上的错位为病毒逃逸提供了空间。而Vax自带牢笼，把病毒牢牢固定在材料内部，就地变成一座“免疫微工厂”，有效招募免疫细胞进行抵抗。

在P2实验室开展的关于寨卡病毒的动物实验中，联合团队先后完成了对600多只实验小鼠的接种、攻毒、观察等。结果显示，接种了Vax的小鼠全部成功抵御了寨卡病毒的攻击，没有发生一例感染。这表明Vax展现了出色的保护力。研究人员还观察到Vax周围的免疫细胞表达出了更多的抗原识别受体，这标志着非特异性免疫的“开关”被打开，免疫细胞达到了最佳工作状态。在这一“免疫微工厂”里，免疫细胞对病毒进行吞噬、降解等过程，并将信息传递给T细胞，有效改善了交叉呈递。

这一创新性的疫苗研发策略不仅有望缩短疫苗的研发时间，更迅速、有效地保卫人类健康，而且为未来的疫苗研发提供了新的思路。随着研究的深入，我们有理由相信这一技术将为全球公共卫生事业作出重要贡献。王晓雨指出，Vax能够在可控的微环境中调动非特异性免疫，并具备“远程”调节特异性免疫的能力。这种特性让人瞩目。

安全性的双重保障

在谈及疫苗的安全性时，唐睿康强调：“我们绝对不能容忍任何病毒的泄漏。对于疫苗来说，即使安全性达到了99%，也意味着绝对的不安全。”王晓雨进一步介绍，Vax的安全性得益于两道防线的严密保障。

壳聚糖水凝胶的静电作用像强大的磁力一样，将病毒牢牢吸附。这是我们的第一道防线。更为值得一提的是，Vax启动的非特异性免疫过程是在材料内部进行的，这意味着病毒会在被吸附后就被就地清除、降解，这是我们的第二道防线。

为了验证Vax的安全性，研究团队进行了极其严格的实验。他们将Vax注射到乳鼠的颅脑内这是寨卡病毒最易感的组织。结果显示，病毒被牢牢控制在壳聚糖水凝胶内部，没有发生任何泄漏。

生命调控的介观尺度

随着生命科学的发展，人类已经掌握了多种调控生命的方法。从基因编辑到药物研发，人类已经能够在多个尺度上调控生命过程。介观尺度材料如何参与生命的调控仍然是一个未知的领域。

此次研究展示了Vax作为一种全新的疫苗技术，通过将材料与病毒结合，实现了在体内对免疫过程的精准调控。唐睿康形象地表示：“Vax可以看作是我们机体内的额外‘器官’，它参与到生命的调控过程中。”他进一步指出，希望Vax能够成为一种通用的疫苗技术，只要获得纯化的病毒，就能迅速生产出疫苗。这一技术的潜力令人期待，将为人类健康带来更大的保障。（洪恒飞、周炜、本报记者江耘报道）