勇于冒險 甘于艱苦 樂于和諧

? ? ? ?近日，南方科技大學微流控-納米醫學課題組與中國醫學科學院醫學生物學研究所報道了一種二維納米片作為免疫調節劑來提高HIV疫苗效力。研究成果以“Two dimensional nanosheets as immunoregulator improve HIV vaccine efficacy”為標題發表于《化學科學》（ Chemical Science, 2022; ）。

? ? ? ?二維材料因其形態多樣性、結構有孔隙在藥物裝載和遞送方面顯示出巨大的潛力，但因在引入免疫調節模塊具有挑戰，較難合成具有免疫調節功能的平面材料，目前還未實現將二維材料開發成免疫調節劑。以稀土元素為主的復合物已經顯示出其獨特的巨噬細胞調節作用，調節體內免疫應答。多種稀土元素(如鉺(Er)，鏑(Dy)，鑭(La)和釹(Nd))對免疫效應細胞行為和功能具有免疫調節作用，可以調節免疫細胞的功能，而La和Nd會導致細胞膜通透性破壞細胞結構，過度誘導炎癥小體激活，破壞Ca²⁺內流平衡，導致細胞死亡，相比而言，Er和 Dy在體內表現出更好的生物安全性。

? ? ? ?在本研究中，研究人員設計并合成了一種新型的具有良好水溶性的2D鉺-鏑納米片（2D NSs）（圖1）。這種納米片作為免疫調節劑可以靶向淋巴結，激活巨噬細胞，顯著增強HIV疫苗在小鼠體內的體液免疫應答和細胞免疫應答反應（圖2）。轉錄組學結果分析進一步揭示了6個關鍵分子(Msr1, Ccr2, Serpinb9, Klrk1, Klrd1, Klrc1)與體內2D NSs介導的免疫調節密切相關（圖3）。這些結果為這種新的免疫調節劑的機制提供了新的見解也更好地指導我們優化設計其他具有免疫調節作用的2D材料。本研究工作是目前第一次實現了免疫調節2D NSs的設計及概念驗證，2D NSs在改善疫苗及免疫治療方面也顯示出巨大的潛力。本文將2D NSs免疫調節劑概念實現，極大地拓寬了傳染病疫苗接種、腫瘤免疫治療等以免疫為基礎的預防和治療的選擇范圍。

圖1?2D NS合成及表征

圖2 2D NSs在調節HIV DNA疫苗免疫應答中的作用

圖3 單獨使用HIV疫苗或HIV疫苗+2D NSs處理小鼠的轉錄組分析

???????該工作得到了國家自然科學基金，國家重點研發計劃，中國科學院，騰訊基金XPLORER獎，云南省衛生健康委醫學領軍人才計劃，云南省中青年學術技術帶頭人計劃，云南省基礎研究計劃等項目的支持。