使免疫更有效：探索使用计算机开发的佐剂如何促进疫苗

除了抗原外，许多疫苗还含有刺激免疫系统的佐剂物质。通过使用计算机辅助分子设计和机器学习，中国的一个研究小组现在已经开发出两种新型广谱佐剂，可以显着增强对疫苗的免疫反应。正如Angewandte Chemie杂志报道的那样，他们能够在动物模型中提高针对某些形式癌症的免疫效果。

佐剂会放大和延长疫苗免疫的效果。几十年来，铝盐已成功用作佐剂。或者，有针对免疫细胞上的模式识别受体的水包油乳剂。然而，这种佐剂的旧版本不够有效或有麻烦的副作用。较新的版本耐受性良好且有效，但需要针对每种疫苗进行定制。

通过使用计算机辅助分子设计和机器学习，Bing Yan，Sijin Liu及其团队在北京生态环境科学研究中心和首都医科大学，以及北京和杭州的中国科学院大学，山东第一医科大学和山东医学科学院，以及广州大学， 现已开发出两种具有广谱有效性的新型佐剂，可显著增强对疫苗的免疫反应。

新的佐剂旨在与toll样受体(TLR)结合，这是树突状细胞用来检测病原体特征分子模式的一类蛋白质。如果识别出“敌人”，树突状细胞就会进入淋巴结并将其发现“呈现”给T细胞。然后，这些活化的T细胞繁殖并在战斗中招募更多的免疫细胞。

该团队确定了人类TLR上结合位点的结构特征，并开发了一个集合，一个物质库，其中包含46种与结合位点兼容的不同配体。在这种情况下，特殊的转折是这些配体锚定在生物相容性金纳米颗粒的表面上。

这导致它们更容易受到 TLR 的约束。其中两种配体被发现特别有效。全面的体外、离体和体内研究表明，它们与几种不同的TLR结合，增加树突状细胞的活化，抗原向T细胞的呈递及其活化。

用肿瘤特异性抗原加上这些新佐剂之一治疗的小鼠表现出强烈的免疫反应，在植入特定癌细胞后抑制肿瘤生长和肺转移。

通过这种方法进一步优化佐剂可以减少当前疫苗免疫力下降的问题，并可能使加强疫苗变得不必要。它们在免疫疗法中用于治疗癌症也非常有前途。