疫苗接种是预防传染病的主要措施，传统疫苗是通过灭活或减毒病原体制备的疫苗，存在成分复杂和毒力返强等问题，安全性令人们担忧。随着免疫学和基因工程技术的不断深入及快速发展，新型疫苗不断被开发和应用，如核酸疫苗、重组亚单位疫苗、合成肽疫苗等。利用基因工程技术和分子克隆技术制备的新型疫苗具有相对分子量小、抗原纯度高、生物安全性高等特点，但相对传统疫苗，新型疫苗也存在着免疫原性较弱、难以穿过细胞膜、在细胞微环境容易被迅速降解等缺点。因此要增强这些抗原在机体内的免疫应答能力，延长其存在时间，提高抗原的免疫效力，就必须同抗原一起或预先注射佐剂。佐剂可以作为免疫增强剂来增强抗原的免疫应答反应，也可以作为载体来递送抗原到相应的免疫细胞，降低抗原的降解，由此增强机体的免疫保护。

       佐剂又称免疫调节剂或免疫增强剂，是一种用于疫苗中的添加剂，佐剂在先于抗原或与抗原混合注入机体后能够增强机体对抗原的免疫应答或改变免疫反应的类型。佐剂属于非特异性的免疫增强剂，其本身不具备抗原性。一个理想的佐剂不仅能够增强免疫反应，还能使机体获得最 佳的保护性免疫。目前，国际上尚未确立统一的佐剂分类标准。根据其化学成分的差异，佐剂可分为几种类别，包括铝盐佐剂、蛋白类佐剂、核酸类佐剂、含脂类佐剂、新型油乳佐剂和复合佐剂等。

       1、铝盐佐剂及其作用机制

       铝盐已在临床中应用了80多年，是一种经美国FDA批准可用于人体的经典佐剂。含铝佐剂已广泛应用于白喉、破伤风、乙肝疫苗等领域。目前，在FDA 批准的人类疫苗中，有25种含铝疫苗。百白破疫苗和流感嗜血杆菌疫苗等许多疫苗成分中含有铝盐。铝盐作为佐剂的疫苗根据制备过程可分为两种类型，铝吸附疫苗和铝沉淀疫苗。铝吸附疫苗是将抗原加入氢氧化铝或磷酸铝溶液，而铝沉淀疫苗则将铝剂悬浮液加入抗原溶液中。氢氧化铝或磷酸铝是常用的铝佐剂。研究发现，铝佐剂疫苗能减少抗原使用量，增强机体免疫反应的强度和持久性。

       目前尚不完全清楚铝盐的作用机制，但一般认为有以下几个方面：①抗原与铝盐颗粒吸附形成凝胶状态，注射入动物体内后形成抗原存储库，这些不溶性颗粒能吸附抗原物质，增加抗原表面积。②佐剂能在注射部位形成富含巨噬细胞的肉芽肿，延缓抗原吸收，进而延长抗原刺激时间，使抗原在正常条件下存在数日延长到数周，并增强注射部位对抗原的摄取能力。③氢氧化铝作为佐剂可激活Th2 细胞分泌 IL-4，诱导CD83、CD86 和MHC-II 分子的表达，从而产生 Th2 型体液免疫应答。④铝盐能够诱导NLRP3炎症小体激活，刺激 IL-1b 和 IL-18 的产生，这也是它们诱导局部炎症、抗原提呈细胞（APC）募集、树突状细胞成熟、增强抗原摄取、刺激T细胞的原因。⑤铝盐作为佐剂促进补体激活，从而通过B细胞和树突状细胞增强免疫应答。

       2、蛋白类佐剂及其作用机制

       蛋白类佐剂主要是由免疫细胞和一些非免疫细胞受刺激后合成和分泌的一种生物活性物质， 属于细胞因子类，通常是小分子多肽或糖蛋白，包括干扰素 (IFN)、白细胞介素(IL)、肿瘤坏死因子(TNF)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)和趋化因子等。细胞因子能够增强自然杀伤细胞的免疫调节功能，促进T淋巴细胞的分化，对机体的免疫应答起着广泛上调的作用，同时可以保护机体避免细菌、病毒和寄生虫的侵袭，是一类有效的免疫增强剂。IL-2和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）已在口蹄疫疫苗中进行了测试。最近，GM-CSF被评估用于乙型肝炎和 HIV 疫苗，其佐剂作用被认为与刺激巨噬细胞分化和增殖以及激活抗原呈递细胞的能力有关。此外，IL-12是由单核细胞和B细胞产生的，具有多种生物活性。它可以显著减少细菌的入侵数量，提高黏膜和免疫系统中IgG2a、IgA 的表达水平。作为一种细胞因子佐剂，IL-12有着广阔的应用前景，它可以诱导Th1型免疫应答，正处于肿瘤和艾滋病治疗的临床试验阶段。此外，研究发现 IL-15 可作为正在进行1期HIV疫苗试验中的佐剂使用，具有刺激 NK 细胞和 T 细胞增殖的能力。利用GM-CSF和IL-5作为mZP3DNA 疫苗佐剂时发现，GM-CSF和DNA 疫苗共免疫能够有效地刺激抗原递呈细胞 (APCs)的成熟，并促进其向抗原投送部位有效富集，从而使体液免疫反应得以增强。

       3、核酸类佐剂及其作用机制

       在研究疫苗的过程中，研究者们发现一些核酸类物质具有佐剂的特性，其中代表性的就是 CpG-DNA。CpG 寡核苷酸体（CpG ODN）是人工合成的含有非甲基化的胞嘧啶鸟嘌呤二核苷酸的寡脱氧核苷酸，是一类有着很大研究价值的生物佐剂，早期研究主要来自于肿瘤诊断。CpG ODN 作为一种强效佐剂，能够诱导 Th1 免疫应答，诱导细胞毒性 T 淋巴细胞（CTL）和干扰素-c（IFN-c）的产生。CpG ODN 通过激活 TLR9 增强特异性抗原的体液和细胞免疫应答。鉴于这种独特的特性，CpG ODN 可通过肌肉、皮下、口服和鼻腔途径用作疫苗的佐剂。作为高效的疫苗佐剂，CpG ODN 能够促进抗原的免疫刺激效应，激活抗原递呈细胞（APC），并加速免疫应答。CpG ODN可以促进外周血细胞（pDCs）上MHC、CD40和CD86 的表达，增强抗原处理和递呈。研究证实，CpG ODN可作为鸡新城疫病毒疫苗和狂犬病疫苗的佐剂，目前均处于临床研究中。CpG ODN经肌内注射或滴鼻途径与猪繁殖与呼吸综合征活疫苗（PRRS-MLV）联合免疫猪，能诱导猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）的特异性T淋巴细胞反应。CpG ODN作为疫苗佐剂，还可提高含铝类疫苗如乙肝、炭疽、流感疫苗等的免疫原性。第1个完成Ⅲ期试验的含CpG的疫苗是针对乙型肝炎病毒的HEPLISAV，在其他人用疫苗中也已经进入了Ⅱ期和Ⅲ期临床试验。2017年9月CpG类佐剂的产品增效乙肝预防性疫苗批准上市。研究发现，CpG OND与乳酸-乙醇酸结合成纳米佐剂时，可抵抗H6N1亚型禽流感病毒的感染，与传染性支气管炎病毒亚单位抗原偶联给药时，会产生更强烈的体液免疫应答。

       除CpG ODN外，核酸类佐剂还包括dsRNA、IL-12 DNA、interleukin-2/immunoglobulin (IL-2/Ig) DNA和Poly-ICLC，已用于流感、HIV 等疫苗的临床试验中。聚肌胞苷酸 (Poly (I︰C)) 是一种人工合成的病毒 dsRNA 类似物，可以被TLR3和MDA-5 受体特异性识别来激活机体的天然免疫，因此可以作为免疫增强类药物用于病毒性炎症。研究表明，Poly (I︰C) 对疫苗的免疫效力具有增强作用，尤其对于合成肽疫苗、亚单位疫苗来说，与 Poly (I︰C) 联合使用对体液免疫和细胞免疫都有明显的提升作用。

未完待续！

       参考资料

       [1]吴小红,李加.新型疫苗佐剂及给药途径[J].中国医药生物技术,2023,18(S1):1-9.

       [2]曾振,王海宁,张志芳等.新型疫苗佐剂的研究进展[J].生物工程学报,2021,37(01):78-87.

       [3]韩冰,汤思淇,朱大帷等.新型疫苗佐剂研究进展[J].中国畜牧兽医,2023,50(06):2460-2467.

       [4]夏芯,朱雅文,周利等.疫苗新型佐剂的作用机制和研发进展综述[J].中国疫苗和免疫,2023,29(04):474-482.

       [5]张荣,李菁,武永淑,李小明,董金杰,刘学荣.新型疫苗佐剂的研究进展[J].中兽医学杂志,2021,(第3期).

       作者简介：小泥沙，食品科技工作者，食品科学硕士，现就职于国内某大型药物研发公司，从事营养食品的开发与研究。