对于不少人来说，打针伴随着焦虑甚至恐惧。无论是童年的卡介苗留下的疤，还是成人时期新冠疫苗的排队和疼痛，针头似乎永远是一个让人恐惧的事物。有研究指出，仅对打针感到害怕这一原因，就可能导致数百万成年人推迟甚至拒绝接种疫苗。

但想象一下，如果疫苗不再通过针注射进入身体，而是像刷牙或用牙线一样轻松完成，会发生什么？ 2025年7月，《自然·生物医学工程》（Nature Biomedical Engineering）发表了一项突破性研究，科学家成功用涂有疫苗成分的牙线，在小鼠口腔中递送疫苗，并让它们在面对致命病毒攻击时实现了100%存活。

用牙线即可接种疫苗示意图（图片来源：作者使用AI生成）

牙龈沟，不起眼却充满“免疫玄机”的地方

人类口腔，远比我们想象中更复杂。虽然每天都在刷牙、漱口、用牙线，但极少有人真正注意过牙齿和牙龈之间的那条细小缝隙——牙龈沟（gingival sulcus）。这条只有1~3毫米深的微型“沟壑”，正是这项疫苗新技术的关键入口。

更精确地说，科学家关注的是牙龈沟底部的一层特殊组织——连接上皮。它是牙龈与牙齿之间的粘合区，但与皮肤或口腔内其他黏膜组织不同，连接上皮有几个显著特点，它不像皮肤那样有坚固的角质层，连接上皮表面柔软且易于分子穿透，并且缺乏足够的紧密连接。营养分子、信号因子、甚至外源抗原都能从牙龈沟侧快速扩散进入体内组织。

牙龈沟底部的连接上皮可使一些分子进入体内示意图（图片来源：作者使用AI生成）

乍听之下，这似乎是个设计缺陷。但恰恰相反，这是一种生理上的防御策略。因为牙龈沟是一个天然暴露于外界微生物环境的门户，连接上皮正是这一门户的感应区。这里分布着大量的免疫细胞，包括树突状细胞、朗格汉斯细胞、巨噬细胞和淋巴细胞。连接上皮本身能够分泌如 β-防御素等抗菌肽、如白细胞介素-8（IL-8）等趋化因子等，调动中性粒细胞等前线部队。它还承担着抗原摄取、加工和呈递的功能，能够快速激活适应性免疫应答。

这也正是研究团队灵感的来源，如果这里本就具备高度免疫感知能力，为何不把疫苗精准投递到这个免疫活跃区？而牙线，恰好具备一个关键特性——可以物理性进入牙龈沟，将涂在表面的疫苗带入连接上皮，从而实现靶向递送。

通过这项设计，科学家绕过了传统口服或舌下疫苗因黏膜屏障厚实而导致的吸收效率低的问题，也避开了鼻喷疫苗可能穿透颅骨屏障、进入脑组织的安全隐患。换句话说，牙龈沟成了一个天然的免疫闸口，而牙线则变身疫苗的投放工具。

从牙线到免疫力，小鼠实验揭示惊人成果

科学构想要落地，最关键的检验始终来自实验数据。在这项由德州理工大学与北卡罗来纳州立大学联合完成的研究中，研究人员首先将目标锁定在动物模型小鼠身上，以验证牙线疫苗的有效性。

怎么在老鼠牙上接种疫苗呢？为了将疫苗准确地递送至牙龈沟底部的连接上皮，研究人员采用了扁平牙线，并将其涂覆上各种疫苗制剂，包括传统的失活型流感病毒、蛋白质抗原、金纳米颗粒疫苗、甚至包括信使核糖核酸（mRNA）疫苗成分。

对小鼠门齿进行牙线处理并将牙线上的涂层物质递送至连接上皮（JE）区域（图片来源：参考文献[1]）

每次实验中，研究人员会将牙线轻轻插入小鼠上下门齿之间的牙龈沟，并以相同方式反复进行两到三次剔牙操作。每组实验包括数十只小鼠，并设置了如未处理、舌下给药、鼻喷疫苗等不同对照组。

疫苗牙线能否激活免疫反应？牙线接种后，小鼠体内产生了非常多的免疫球蛋白G（IgG）抗体，抗原特异性明确，且能维持数周。不仅血液中抗体水平升高，在唾液、鼻腔冲洗液、肺泡液、阴道分泌物及粪便中也检测到大量抗体，表明局部与远端黏膜均被激活。同时，接种小鼠的脾细胞能够大量分泌干扰素-γ（IFN-γ）、白细胞介素-4（IL-4）、白细胞介素-17（IL-17）等炎性细胞因子，说明T细胞反应活跃。研究团队还发现，牙线疫苗能诱导骨髓中形成大量抗体分泌细胞，提示长期免疫记忆也可能被建立。

小鼠牙线处理后牙齿图片（图片来源：参考文献[1]）

实验的终极考验是病毒挑战试验，研究人员在小鼠接种疫苗数周后，给予其致死剂量的流感病毒攻击，结果表明，接种三次的牙线组小鼠，全部存活，接种两次的小鼠也有80~100%生存率，具体取决于疫苗剂量。而未接种对照组小鼠，无一生还。这一方法在不同类型疫苗中均有效，包括经典的蛋白疫苗、病毒疫苗、纳米颗粒疫苗甚至mRNA疫苗。疫苗牙线的适应性和稳定性令人惊艳。

我们日常打完疫苗都被嘱咐当天不要剧烈运动，那用牙线接种完还能吃饭吗？研究也回答了这个问题。实验设置了小鼠刷完牙线立即吃饭和限制饮食1小时两组。结果显示，两组抗体水平无显著差异，说明牙线疫苗在正常饮食下依旧有效，不需要特意控制不进食。

总结

我们习惯了打针、喷雾、口服，却从未想过疫苗还能从“牙缝”进入身体。这项以牙线为载体、以牙龈沟为入口的疫苗递送方式，在实验中展现出了媲美甚至优于传统接种方式的免疫效果。它无痛、低风险、操作简单，有望成为未来疫苗接种的便捷选项，尤其适用于资源有限的地区和需要快速普及的场景。下一步，科学家们正计划在人类进行临床试验。如果一切顺利，也许未来我们真能用牙线剔剔牙，就能防流感。

参考文献：

[1] Ingrole, Rohan SJ, et al. "Floss-based vaccination targets the gingival sulcus for mucosal and systemic immunization." Nature Biomedical Engineering (2025): 1-20.

[2] Alsbrooks, Kimberly, and Klaus Hoerauf. "Prevalence, causes, impacts, and management of needle phobia: an international survey of a general adult population." Plos one 17.11 (2022): e0276814.

[3] Song, Joo-Hye, et al. "Sublingual vaccination with influenza virus protects mice against lethal viral infection." Proceedings of the National Academy of Sciences 105.5 (2008): 1644-1649.

[4] Shimono, Masaki, et al. "Biological characteristics of the junctional epithelium." Microscopy 52.6 (2003): 627-639.

作者丨Denovo科普团队（赵丽丽 中国科学院大学博士；杨超 博士）

审核丨邵文亚 福建医科大学副教授

来源: 科普中国创作培育计划

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