呼吸道合胞病毒是导致婴幼儿和老年人严重下呼吸道感染的主要病原体，全球疾病负担沉重。目前已上市的数款RSV疫苗均为肌肉注射，虽能诱导高效的血清中和抗体，却难以在病毒入侵的第一站，鼻黏膜，建立起足以阻断传播的分泌型IgA屏障。鼻腔疫苗的开发因此被寄予厚望，但黏液层的黏蛋白纤维和黏膜固有的免疫耐受环境，使得抗原很难抵达能启动免疫应答的鼻相关淋巴组织。
近日，中山大学和深圳先进技术研究院的研究团队在ACS Nano发表研究，他们利用透明质酸包被的壳聚糖纳米颗粒，成功将RSV融合前F蛋白和STING激动剂cGAMP递送至鼻黏膜免疫诱导部位，激发出强效的黏膜和系统免疫应答。
透明质酸包被赋予纳米疫苗“穿膜”能力
研究团队采用闪速纳米复合技术，以带正电的壳聚糖包裹抗原和佐剂形成内核，再在外层包被亲水性的透明质酸。这种设计使纳米颗粒的表面电荷由正转负，从而避免与带负电的黏蛋白发生静电吸附而被困在黏液层。透射电镜显示颗粒呈均匀球形，粒径约150 nm，在4℃储存60天仍保持稳定，且无明显细胞毒性。体外释放实验表明抗原可在36小时内持续释放，满足免疫递送需求。
图1. NHCF-GAMP纳米疫苗通过促进黏膜穿透来增强免疫反应
图2. 纳米颗粒的表征
透明质酸包被显著增强黏膜穿透与淋巴结富集
为了直观评估穿透能力，研究人员将荧光标记的纳米疫苗经鼻腔滴入小鼠体内。活体成像显示，未包被的壳聚糖颗粒在鼻腔内滞留长达7天，而透明质酸包被的颗粒在24小时内便明显减少，但肝脏中的荧光信号却显著高于其他组，提示抗原已穿过黏膜进入血液循环。组织切片进一步证实，未包被组大量抗原滞留于鼻腔黏液层，包被组则能更有效地抵达鼻相关淋巴组织。利用人肺气道芯片进行的模拟实验也获得一致结果：包被组透过黏液层进入下层流动介质的抗原量是未包被组的5倍，是游离抗原的2.5倍；鼻相关淋巴组织中对抗原摄取的细胞数量在包被组中达到游离组的4.5倍。跨上皮电阻测定显示，在有黏蛋白存在时，透明质酸包被的颗粒可更有效地打开上皮紧密连接，从而促进抗原穿越上皮屏障。
cGAMP佐剂协同增强黏膜与系统免疫应答
在确认递送系统的优势后，研究者将RSV的pre-F蛋白分别与TLR9激动剂CpG、经典黏膜佐剂霍乱毒素B亚单位或STING激动剂cGAMP三种佐剂共包载，制备了系列纳米疫苗。免疫小鼠后，透明质酸包被组诱导的血清IgG和鼻腔、肺部、肠道灌洗液中的sIgA抗体滴度均显著高于未包被组。而在包被组内部，cGAMP佐剂展现出最强的免疫激活能力：其诱导的鼻相关淋巴组织和颈淋巴结中IgA/IgG分泌细胞比例、CD4+和CD8+中央记忆T细胞比例以及记忆B细胞比例均显著高于CpG和CTB组。
图3. NHCF-GAMP诱导更强的系统和黏膜免疫应答
纳米疫苗有效抵御RSV攻毒，与注射疫苗联用实现完全保护
在RSV攻毒保护实验中，接受透明质酸包被cGAMP纳米疫苗免疫的小鼠，鼻腔和肺部的病毒载量均显著低于未免疫组。鼻腔病毒载量水平与肌肉注射AS01佐剂pre-F蛋白的已上市疫苗相当，但肺部病毒清除效果略逊于肌肉注射组。值得注意的是，采用肌肉注射初免（pre-F+AS01）联合鼻腔纳米疫苗加强的策略，小鼠鼻腔和肺部的病毒载量均进一步降低，组织病理学观察显示肺部及鼻腔几乎无炎症细胞浸润和黏液分泌，实现了接近完全的保护效果。
图4. 黏膜加强免疫NHCF-GAMP可保护小鼠抵抗RSV感染
结语
这项研究通过透明质酸包被的壳聚糖纳米颗粒，成功解决了鼻用疫苗面临的黏液屏障难题。透明质酸既屏蔽了壳聚糖与黏蛋白的静电吸附，又保留了其打开上皮紧密连接的能力，使抗原和佐剂能够高效抵达鼻相关淋巴组织。同时，STING激动剂cGAMP作为黏膜佐剂可有效打破免疫耐受，诱导强效的体液和细胞免疫记忆。这一递送与佐剂组合策略不仅为RSV黏膜疫苗的研发提供了新思路，也为其他呼吸道病原体鼻用疫苗的设计提供了重要参考。未来，鼻腔纳米疫苗与现有注射疫苗的联合免疫有望在系统免疫基础上建立牢固的黏膜免疫屏障，为彻底阻断呼吸道病毒传播提供新工具。（生物谷Bioon.com）
参考文献：
Zhang Z, Chen H, Xu B, et al. Mucosal-Penetrating Nanovaccine Enhances Mucosal and Systemic Immunity against Respiratory Syncytial Virus Infection.ACS Nano. Published online March 13, 2026. doi:10.1021/acsnano.5c19489