通過拉伸皮膚實現無針疫苗遞送

[jlee42]

研究人員由法國國家健康與醫學研究院（INERM）和倫敦國王學院（King's College London）團隊領導，展示了拉伸皮膚如何刺激免疫細胞並增強皮膚吸收大分子的能力，包括疫苗中的活性成分。
研究人員使用一種通過施加吸力壓力拉伸皮膚的
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設備，報告稱皮膚拉伸啟動了局部免疫反應，並通過毛囊開口增加了皮膚通透性而不造成組織損傷。 他們還發現，在拉伸皮膚的同時局部應用疫苗，比在小鼠中皮下注射疫苗能產生更有效的免疫效果。
倫敦國王學院的斯圖爾特·鐘斯（Stuart Jones）博士表示："僅僅拉伸皮膚就比用針頭遞送相同疫苗更有效，這證明瞭這種免疫激活的實際應用價值。 這種進入皮膚的新途徑有多種應用可能——我們已展示其在疫苗遞送方面的潛力，但我們也開始探索是否可用於細胞療法遞送及診斷領域。 "
該研究的共同資深作者、巴黎居里研究所法國國家健康與醫學研究院的免疫學家埃洛迪·塞古拉（Elodie Segura）博士與倫敦國王學院的鐘斯，以及同事們在《細胞報告》（Cell Reports）雜誌上發表了研究成果。 在題為"短暫皮膚拉伸通過毛囊刺激免疫監視並促進疫苗遞送"的論文中，研究人員總結道："我們的結果揭示了機械刺激在精細調節皮膚免疫監視中的作用，對藥物遞送和機械生物學具有重要意義。 "
作者指出：「皮膚不斷經歷、解釋並響應環境刺激。 當皮膚內的受體檢測到損傷時會觸發免疫反應，其他受體則感知拉伸——這常見於按摩或塗抹護膚品時。 但尚不清楚無損傷的皮膚拉伸能否激活皮膚免疫系統。 ...... 急性皮膚拉伸（如皮膚摩擦）的影響目前研究不足。 "
為探究皮膚拉伸對通透性和免疫系統的影響，研究團隊使用定製設備通過吸力壓力拉伸皮膚。 "我們採用類比皮膚按摩的設備，分析生理皮膚變形如何影響免疫監視和屏障特性，"他們解釋道。
研究發現，設備應用20分鐘后，暫時提高了小鼠和人類皮膚對螢游標記大分子的通透性。 這是通過重新排列皮膚膠原纖維使毛囊開口實現的，皮膚約15分鐘后恢復常規屏障功能。
團隊證實皮膚拉伸能啟動局部免疫反應。 在小鼠實驗中，設備使用24小時后皮膚內免疫細胞數量增加，表明免疫細胞向拉伸區域遷移。 通過短暫皮膚拉伸模型，我們證明單次皮膚張力改變會誘導膠原纖維重新定向、基質細胞機械轉導、炎症介質產生及免疫細胞募集，"研究者指出。 "...... 這種急性拉伸刺激樹突狀細胞向引流淋巴結遷移，並通過毛囊開口促進大分子經皮滲透。 "塞古拉補充道："令人驚訝的是，僅靠皮膚拉伸就能產生如此多的炎症分子。 "
拉伸還觸發了1000多個基因的表達變化，包括編碼免疫信號分子（細胞因數）的基因。 "拉伸條件下共有498個基因顯著上調，593個基因下調，"研究團隊報告。
為測試該方法能否實現無針疫苗遞送，研究人員將含螢游標記流感疫苗的局部乳液與皮膚拉伸設備聯用。 疫苗螢游標記顯示，疫苗緩慢受控地進入小鼠血液，並在鄰近淋巴結積累抗原——免疫反應協調中心。
相比肌肉注射，無針方法使H1N1流感抗原的抗體水準更高。 當疫苗經皮膚遞送時，添加佐劑（增強免疫反應的化學物質）未提升效果，表明皮膚拉伸本身已足以增強免疫。
作者總結：「我們的結果支援這一機制：單次皮膚拉伸的機械感應從基質細胞引發局部炎症反應，最終導致先天免疫細胞募集到皮膚; 同時毛囊可逆開口促進大分子（包括微生物化合物）進入，進而刺激樹突狀細胞成熟和遷移。 "研究團隊報告稱，利用此過程可實現高效無針、非侵入性疫苗遞送。
由於多數實驗在小鼠中進行，還需進一步驗證皮膚拉伸是否在人類中產生類似免疫激活及促進疫苗遞送的效果。
鐘斯指出：「人類皮膚通常比小鼠皮膚通透性低，因其角質層更厚，但本研究中響應機制相同——分子通過毛囊而非表層皮膚移動。 這為成果轉化至人類應用奠定了堅實基礎。 "
研究者推測，此類機械應力對皮膚免疫系統的刺激可能與過敏原致敏相關。 團隊計劃探究該皮膚開放途徑是否會引發非預期免疫反應或過敏。 塞古拉強調：「應謹慎選擇塗抹皮膚的物質。 我們證明此途徑可用於疫苗遞送夜色春藥網官網 夜色春藥網線上網店 夜色春藥熱銷商品推薦 關於夜色春藥網 夜色春藥網獨家資訊 夜色春藥網半價購買 夜色春藥網配送方式 夜色春藥網全部商品，但也可能使有毒化合物滲透或觸發炎症及過敏。 "
論文指出：「...... 這些發現具有重要毒理學意義...... 鑒於產品『塗抹』時施加的壓力可能影響屏障特性的機械調節，必須重新評估皮膚局部用藥的臨床應用。 "
研究者呼籲深入探究急性皮膚拉伸期間環境過敏原直接接觸免疫系統的影響。 最終結論指出：「...... 我們的結果表明，急性非侵入性皮膚拉伸參與穩態下皮膚免疫監視的精細調節，並提示在疾病狀態下皮膚拉伸可能加劇炎症並促進局部應用化學品及過敏原的暴露。 "