你打过新冠疫苗吗?有没有想过为啥有些疫苗要打三针才管用?或者为啥乙肝病毒总是“阴魂不散”?这背后藏着免疫递送的“老大难”问题——传统系统要么“偏科”,要么效率低。最近中科院过程工程所岳华团队在综述中揭秘:2D和3D粒子各有“超能力”,给疫苗和肿瘤治疗带来新曙光!

传统递送的“短板”:铝佐剂的“偏科”困境

咱们熟悉的铝佐剂就像“偏科生”——只会诱导体液免疫(产生抗体),却搞不定细胞免疫(杀伤性T细胞)。对付躲在细胞里的病毒(比如乙肝)或癌症,杀伤性T细胞才是“主力军”。比如乙肝患者体内的病毒躲在肝细胞里,抗体根本“够不着”,这时候粒子递送系统就“开挂”了!

3D粒子:“病毒模拟器”的“越狱”绝技

3D粒子(如PLA纳米球)大小和病毒类似,像“病毒模拟器”,容易被免疫快递员(抗原呈递细胞)识别。它们还有“越狱”技能——从溶酶体里逃出来,把抗原直接交给杀伤性T细胞。实验数据超亮眼:

  • 乙肝疫苗:PLA微球让HBsAg血清转换率达50%,还能产生记忆细胞持续抗病毒;
  • 新冠黏膜疫苗PLGA微球包裹抗原,单次吸入就能诱导1年黏膜免疫,病毒载量降6个数量级!
    比传统铝佐剂“躺赢”太多,不用打针还保护时间长。

2D粒子:“超级快递盒”的“吃货”能力

2D粒子(如石墨烯GO)像“超级快递盒”——表面积超大,载药量是自身重量的5倍(简直是“吃货级”载药能力)!它还能“选择性送货”,只被免疫细胞 uptake。在癌症疫苗里,GO不用额外修饰,就能激活杀伤性T细胞,让肿瘤生长抑制率达80%,比游离药物效果好9倍!
不过2D也有小缺点:长期留存可能导致纤维化,需要“美容修饰”(功能化)来解决生物相容性问题。

谁是“天选之子”?各有千秋!

3D粒子适合预防感染(如新冠疫苗),能模拟病原体激活全面免疫;2D粒子适合治疗癌症(载药多、杀肿瘤强)。两者结合就是“王炸组合”——比如用3D粒子激活细胞免疫,2D粒子载药精准打击,效果翻倍!

未来可期:从实验室到病床的“最后一公里”

目前,我国团队开发的PLA缓释佐剂已进入IIT阶段,能把打针次数从每月4-5次减到1次,患者依从性大大提高。未来还会用AI设计粒子,让免疫递送更精准,比如“脉冲式释放”抗原,激活长效免疫。

这场2D vs 3D的“较量”没有绝对赢家,但都给免疫治疗带来新可能。相信不久的将来,这些“智能粒子”会让疫苗更有效,癌症治疗更轻松!

来源: 化学工程前沿FCSE