近年来，病毒载体疫苗与纳米颗粒疫苗因其独特优势成为疫苗研发领域的研究热点，但单一技术平台仍存在各自瓶颈，病毒载体疫苗虽能高效递送抗原并激活免疫，却在抗原呈递效率和黏膜免疫诱导上有所欠缺；纳米颗粒疫苗虽能实现抗原多价展示并增强免疫应答，却面临递送效率低、规模化生产困难等问题。
2026年4月29日，华中农业大学赵凌独立通讯在PNAS在线发表了题为“An Ad5-vectored platform generating self-assembling VLPs elicits potent mucosal immunity against influenza A virus and SARS-CoV-2”的研究论文。创新性地将腺病毒载体（Ad5）与病毒样颗粒（VLPs，一种纳米颗粒疫苗形式）的优势相结合，构建了Ad5-Envp-VLP新型疫苗平台，通过体内原位组装VLPs，实现了抗原高效递送与强效免疫应答的双重突破，为新型广谱疫苗研发提供了全新思路与技术支撑。
该研究的核心创新点的是利用EABR策略，将病毒包膜蛋白如流感HA蛋白、SARS-CoV-2 S蛋白、狂犬病RVG蛋白与EABR基序融合，构建重组腺病毒载体Ad5-Envp-VLP。与传统腺病毒疫苗Ad5-Envp不同，该载体感染细胞后，可驱动包膜蛋白自发组装形成VLPs并分泌至细胞外，实现了“病毒载体递送+纳米颗粒原位组装”的协同作用：腺病毒载体负责将抗原基因高效递送至宿主细胞，确保抗原持续表达；VLPs则通过多价抗原展示，模拟天然病毒的空间结构，增强抗原识别与免疫激活效率，同时规避了传统VLPs体外组装复杂、成本高昂的弊端。
研究团队以流感病毒IAV为模型，系统验证了Ad5-HA-VLP疫苗的免疫原性与保护效力。结果显示，与传统Ad5-HA疫苗相比，Ad5-HA-VLP免疫后，小鼠体内早期体液免疫应答显著加速：免疫后4天即可检测到血凝抑制HI抗体，HA特异性IgM滴度提升3.95倍；免疫后7天和14天，HI抗体与IgG抗体滴度均显著高于对照组，且在174天的长期监测中维持较高水平。
机制研究表明，VLPs可通过增强B细胞早期激活，促进生发中心GC形成和维持，以及诱导短寿命浆细胞SLPC快速分化来加速抗体产生；同时，转录组分析显示，VLPs可驱动B细胞转录重编程，上调细胞周期调控基因Cdc6、Cdc45等与体细胞超突变关键基因Aicda，促进B细胞增殖与抗体多样化，为长效免疫提供分子基础。
在T细胞免疫应答方面，Ad5-HA-VLP展现出更强的激活能力与记忆分化潜力。该疫苗可显著提升CD4+和CD8+ T细胞中CD69+激活亚群比例，促进效应记忆T细胞TEM与中央记忆T细胞TCM分化，尤其是诱导多功能CD8+ T细胞扩增，其数量是传统疫苗组的3.28倍。值得注意的是，该疫苗在长期免疫监测中未诱导T细胞耗竭，反而通过调控T细胞亚群极化，增强免疫记忆的持久性，为二次免疫应答提供保障。
黏膜免疫是抵御呼吸道病原体的第一道防线，因此该研究重点验证了Ad5-Envp-VLP经鼻内递送的黏膜免疫诱导能力。结果显示，鼻内免疫后，疫苗可在肺部实现短暂而高效的抗原表达，HA蛋白在支气管肺泡灌洗液中的浓度较传统疫苗提升36倍；同时，显著诱导肺部黏膜IgA抗体产生，提升HA特异性IgA分泌细胞数量，并促进CD8+组织驻留记忆T细胞分化。进一步通过单细胞RNA测序分析发现，VLPs可重塑肺部免疫微环境，促进树突状细胞、肺泡巨噬细胞等固有免疫细胞的招募、激活与成熟，上调抗原加工呈递相关基因与炎症因子表达，构建有利于适应性免疫启动的微环境，实现固有免疫与适应性免疫的协同激活。
为验证疫苗的实际保护效果，研究团队进行了致死性流感病毒攻击实验。结果显示，Ad5-HA-VLP鼻内免疫可实现100%的同源保护率，且体重损失显著低于传统疫苗组；更重要的是，该疫苗可提供异源保护，对H1N1、H3N2等不同亚型流感病毒的保护率分别达到80%和100%，而传统腺病毒疫苗保护效果有限。病理分析表明，疫苗免疫可显著减轻肺部炎症损伤，维持正常肺组织结构，降低肺部病毒载量，进一步证实了其强效保护潜力。
该技术的通用性与扩展性是其另一大亮点。研究团队将该技术拓展至SARS-CoV-2与狂犬病疫苗研发，构建了Ad5-S-VLP与Ad5-RVDG-VLP疫苗。结果显示，Ad5-S-VLP可诱导高水平中和抗体与黏膜IgA，对SARS-CoV-2 JN.1及WA1/D614G、BA.2.86等变异株均具有广谱中和活性；Ad5-RVDG-VLP在小鼠、犬、猫等多种物种中均能快速诱导保护性中和抗体，免疫后7天即可实现100%血清阳转，且保护效价维持1年以上，展现出良好的跨物种适用性。此外，研究团队还构建了双价疫苗Ad5-S-HA-VLP，可同时诱导针对SARS-CoV-2与流感病毒的特异性免疫应答，为多病原体联合防控提供了可行方案。
简而言之，该研究通过病毒载体与纳米颗粒疫苗的优势融合，构建了新型Ad5-Envp-VLP疫苗平台，系统阐明了其通过原位VLPs组装、免疫细胞转录重编程、固有-适应性免疫协同激活实现强效免疫保护的分子机制，并在多病原体、多物种中验证了其有效性与通用性。
参考链接：https://doi.org/10.1073/pnas.2519857123
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