
自新冠肺炎(COVID-19)疫情以来,mRNA 疫苗技术展现了其改变医学范式的潜力。然而,关于 mRNA 疫苗究竟如何激活人体免疫系统的底层机制,学界一直沿用一个根深蒂固的假设。近日,西奈山伊坎医学院(Icahn School of Medicine at Mount Sinai)研究团队在《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)上发表研究,彻底颠覆了这一传统认知,并揭示了非免疫细胞在决定疫苗效力中的关键角色。
研究表明,通过精准控制 mRNA 在体内的表达空间——特别是通过“肝脏脱靶(Hepatocyte detargeting)”技术抑制其在肝脏中的表达,可将 T 细胞免疫反应增强三倍,并显著提升癌症疫苗在预后模型中的表现。
范式重构:树突状细胞并非抗原表达的“必选项”
长期以来,免疫学界普遍认为,mRNA 必须直接进入并表达于树突状细胞(Dendritic cells)等专职抗原提呈细胞,才能触发 T 细胞的免疫应答。但该研究的高级作者、伊坎基因组研究所所长 Brian D. Brown 教授指出,事实并非如此。
“这项研究从根本上改变了我们对 mRNA 疫苗运作逻辑的理解,”Brown 教授表示,“树突状细胞固然是激活环节的一环,但让 mRNA 直接在这些细胞内表达并非产生免疫力的必要前提。”
研究证实,非免疫细胞(如肌肉细胞)在接收 mRNA 指令后产生的抗原,可以通过“交叉呈递(Cross-presentation)”机制移交给免疫系统。这意味着,设计 mRNA 药物时,优化非免疫细胞的参与路径将成为提升药效的新维度。
空间博弈:肌肉的“正向增益”与肝脏的“负向抑制”
为了验证不同组织对免疫反应的差异化调节,研究团队利用创新的微RNA靶向(microRNA target sites)技术,在 mRNA 序列中嵌入了特定微环境的“阻断开关”,从而实现了对特定细胞表达的精准“静默”。
实验揭示了非免疫细胞截然不同的调节功能:
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肌肉组织的“放大器”作用:当研究人员关闭肌肉纤维中的 mRNA 表达时,T 细胞反应显著削弱,证实了局部肌肉组织在免疫增强中的贡献。
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肝脏的“免疫抑制”效应:令人意外的是,肝脏细胞(Hepatocytes)会主动下调免疫反应。研究发现,当实现“肝脏脱靶”,阻止 mRNA 在肝脏中表达时,诱导产生的杀伤性 T 细胞数量竟然飙升了三倍。
这一发现具有极高的临床转化价值。由于静脉给药等方式极易导致 mRNA 在肝脏富集,对于预防性疫苗而言,肝脏表达往往是一种“免疫干扰”;但对于自身免疫性疾病的治疗,这种抑制特性则可能转化为“免疫耐受”的治疗优势。
癌症免疫疗法的新杠杆
这种空间精准调控技术在肿瘤模型中展现了巨大的威力。在淋巴瘤小鼠模型实验中,经过“肝脏脱靶”设计的 mRNA 癌症疫苗相比传统方案,使肿瘤负担减少了 50% 以上。
“这为提升免疫疗法提供了一个全新的操纵杠杆,”肿瘤疫苗专家 Josh Brody 博士表示,“仅仅通过控制抗原在体内的表达位置,我们就能显著强化杀伤性 T 细胞的攻击力。同时,减少肝脏内的无效表达还能降低细胞毒性,提升基因编辑等前沿疗法的安全性。”
展望:开启 mRNA 药物设计新章
该研究不仅为传染病疫苗和肿瘤免疫疗法提供了新框架,其影响还辐射至 CRISPR 基因编辑、体内细胞重编程以及遗传病治疗等多个领域。
Brown 教授总结道:“mRNA 技术是医学的变革者。我们的工作提供了一套全新的‘设计准则’,通过微调免疫反应的‘增益开关’,我们将能够针对不同病症开发出更安全、更高效的精准医疗方案。”
参考文献:mRNA vaccine immunity is enhanced by hepatocyte detargeting and not dependent on dendritic cell expression, Nature Biotechnology (2026). DOI: 10.1038/s41587-026-03099-z
编辑:王洪
排版:李丽





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