组织透明化应用丨《Nature》单剂量可吸入干粉气溶胶SARS-CoV-2疫苗

文摘摘要

2023年12月,中国科学院过程工程研究所马光辉、魏炜、军事医学科学院生物工程研究所朱力、王恒樑共同通讯在Nature在线发表的研究论文,该研究开发了一种可吸入的单剂量干粉气溶胶SARS-CoV-2疫苗,可诱导有效的全身和粘膜免疫反应。

 

 

 

文献截图

 

接种一剂疫苗后,该疫苗在小鼠、仓鼠和非人灵长类动物中诱导了高水平的IgG和IgA产生,并提供了针对新型冠状病毒的有效保护。

 

研究结果

1、体内分布与释放

 

R-CNP:

新冠RBD自组装纳米颗粒

SARS-CoV-2 receptor-binding domain (RBD)&self-assembled nanoparticle(CNP)

R-CNP@M:

将R-CNPs封装到PLGA微胶囊中,促进了干粉气溶胶递送到肺泡。

 

光片成像显示R-CNP@M在肺部的整体生物分布

 

可吸入R-CNP@M疫苗的构建及小鼠肺内给药评价

 

R-CNP@M疫苗可以有效地递送到肺泡,并且微胶囊释放的R-CNPs被APC递呈。

 

 

2、小鼠接种疫苗后免疫过程的跟踪

 

小鼠接种疫苗后第21天,通过对淋巴结进行组织透明化及光片显微镜成像,对淋巴结肿B细胞滤泡进行定量。

 

用B220抗体标记B细胞滤泡(红色),用CD31-FITC抗体对淋巴结进行标记。

 

 

小鼠接种疫苗后第21天,对肺组织进行单细胞测序,揭示肺组织中抗原递呈细胞APC相关基因的表达。

 

scRNA-seq数据细胞聚类分析结果

 

 

肺组织中APC激活相关基因的表达

 

 

3、抗体应答

 

高抗RBD的IgG滴度以及血清和 BALF中的高 SARS-CoV-2 中和滴度共同支持了全身和粘膜免疫的建立。

 

小鼠和仓鼠中的R-CNP@M抗SARS-CoV-2的免疫学评价

 

 

R-CNP@M在食蟹猴中的表现

 

总之,所研发的疫苗在BALF诱导了血清中IgG的长期大量产生和丰富的IgA,并在小鼠、仓鼠和非人灵长类动物中产生了有效的保护作用。

 

 

研究结果 

研究团队已经证明,眼后腔室有一个独特的淋巴引流系统,在解剖上与中枢神经系统脑膜淋巴网络在dCLNs处结合。

 

 

 

试用装

 

 

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