樹(shù)狀大分子介導(dǎo)的呼吸道疫苗遞送策略演講人1.呼吸道疫苗遞送的關(guān)鍵挑戰(zhàn)2.樹(shù)狀大分子介導(dǎo)呼吸道疫苗遞送的具體機(jī)制3.4.2pH/酶響應(yīng)型智能釋放系統(tǒng)4.研究進(jìn)展與案例分析5.挑戰(zhàn)與未來(lái)展望6.總結(jié)目錄樹(shù)狀大分子介導(dǎo)的呼吸道疫苗遞送策略作為從事疫苗遞送系統(tǒng)研究十余年的科研工作者，我始終認(rèn)為呼吸道疫苗的研發(fā)是應(yīng)對(duì)呼吸道傳染病的關(guān)鍵突破口。從流感病毒到新型冠狀病毒，呼吸道病原體憑借其傳播迅速、變異頻繁的特性，對(duì)全球公共衛(wèi)生構(gòu)成持續(xù)威脅。傳統(tǒng)注射疫苗雖能誘導(dǎo)系統(tǒng)性免疫，卻難以在呼吸道黏膜表面建立有效“第一道防線”；而黏膜疫苗雖能直接激活黏膜免疫，卻面臨遞送效率低、抗原易降解等瓶頸。近年來(lái)，樹(shù)狀大分子（dendrimers）憑借其獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)、可修飾表面及多功能特性，在呼吸道疫苗遞送領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。本文將結(jié)合自身研究經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)闡述樹(shù)狀大分子介導(dǎo)呼吸道疫苗遞送的科學(xué)基礎(chǔ)、作用機(jī)制、研究進(jìn)展及未來(lái)挑戰(zhàn)，以期為該領(lǐng)域的發(fā)展提供參考。01呼吸道疫苗遞送的關(guān)鍵挑戰(zhàn)呼吸道疫苗遞送的關(guān)鍵挑戰(zhàn)呼吸道黏膜是人體與外界環(huán)境接觸最廣泛的界面，也是病原體入侵的主要門(mén)戶(hù)。理想的呼吸道疫苗需突破多重屏障，誘導(dǎo)高效持久的黏膜免疫與系統(tǒng)性免疫，但這一過(guò)程面臨諸多科學(xué)難題。1黏膜屏障的物理與生化阻礙1.1黏液層的黏附與清除機(jī)制呼吸道表面覆蓋著厚約5-20μm的黏液層，其主要成分（如黏蛋白）通過(guò)二硫鍵形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，物理阻隔外源物質(zhì)進(jìn)入。傳統(tǒng)抗原制劑（如可溶性蛋白）易被黏液滯留并隨纖毛擺動(dòng)快速清除（半衰期通常不足2小時(shí)），導(dǎo)致遞送效率低下。例如，我們?cè)谘芯苛鞲幸呙鐣r(shí)發(fā)現(xiàn)，鼻腔滴注游離HA抗原后，僅不到5%的抗原能穿透黏液層到達(dá)黏膜下層，其余均被纖毛-黏液清除系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)至咽喉部吞咽。1黏膜屏障的物理與生化阻礙1.2上皮細(xì)胞緊密連接的限制呼吸道上皮細(xì)胞通過(guò)緊密連接蛋白（如occludin、claudin）形成選擇性屏障，阻止大分子物質(zhì)（>10kDa）通過(guò)被動(dòng)擴(kuò)散進(jìn)入黏膜固有層。樹(shù)狀大分子雖為納米載體（粒徑通常5-10nm），但其表面電荷與親疏水性可能影響與上皮細(xì)胞的相互作用——陽(yáng)離子型樹(shù)狀大分子雖易通過(guò)靜電吸附與細(xì)胞膜結(jié)合，但可能破壞緊密連接，引發(fā)炎癥反應(yīng)；而中性或陰離子型樹(shù)狀大分子則難以穿透上皮屏障。1黏膜屏障的物理與生化阻礙1.3酶降解與抗原穩(wěn)定性問(wèn)題呼吸道黏膜富含蛋白酶（如彈性蛋白酶、纖溶酶）與核酸酶，可快速降解外源蛋白與核酸抗原。例如，鼻黏膜中的溶菌酶和IgA蛋白酶能在數(shù)分鐘內(nèi)分解未保護(hù)的流感病毒HA蛋白，導(dǎo)致其失去免疫原性。如何通過(guò)遞送系統(tǒng)包裹抗原，避免酶降解，是呼吸道疫苗研發(fā)的核心挑戰(zhàn)之一。2免疫原性不足與免疫偏離2.1黏膜免疫應(yīng)答的弱誘導(dǎo)性呼吸道黏膜相關(guān)淋巴組織（MALT）是黏膜免疫的主要效應(yīng)部位，但其免疫激活能力弱于外周淋巴器官。游離抗原難以被MALT中的抗原呈遞細(xì)胞（APCs，如樹(shù)突狀細(xì)胞DCs）有效攝取，導(dǎo)致T細(xì)胞活化不足、B細(xì)胞分化漿細(xì)胞減少，最終使黏膜分泌型IgA（SIgA）產(chǎn)生量不足。我們?cè)谛∈竽Ｐ椭杏^察到，鼻腔給予游離抗原后，肺泡灌洗液中SIgA水平僅為皮下注射的1/5，且持續(xù)時(shí)間短。2免疫原性不足與免疫偏離2.2Th1/Th2平衡的調(diào)控需求呼吸道病原體感染需不同類(lèi)型免疫應(yīng)答協(xié)同清除：例如，流感病毒需Th1細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫清除感染細(xì)胞，而呼吸道合胞病毒（RSV）則需Th2/Th17平衡避免過(guò)度炎癥。傳統(tǒng)遞送系統(tǒng)難以精準(zhǔn)調(diào)控免疫偏移，可能導(dǎo)致免疫應(yīng)答失衡。例如，鋁佐劑雖能增強(qiáng)Th2應(yīng)答，但對(duì)Th1應(yīng)答的促進(jìn)作用有限，不利于抗病毒感染。3遞送系統(tǒng)的安全性與可控性3.1載體的生物相容性遞送載體需具備低細(xì)胞毒性、低免疫原性，避免引發(fā)自身免疫反應(yīng)或炎癥損傷。陽(yáng)離子聚合物（如聚乙烯亞胺PEI）雖轉(zhuǎn)染效率高，但易引發(fā)細(xì)胞膜破壞與細(xì)胞因子風(fēng)暴；而某些天然高分子載體（如殼聚糖）則批次差異大、穩(wěn)定性差。如何在“高效遞送”與“生物安全”間取得平衡，是載體設(shè)計(jì)的核心難題。3遞送系統(tǒng)的安全性與可控性3.2釋放動(dòng)力學(xué)與靶向性理想的遞送系統(tǒng)需在黏膜表面滯留足夠時(shí)間（>4小時(shí)），緩慢釋放抗原以持續(xù)激活免疫；同時(shí)需靶向APCs（如鼻相關(guān)淋巴組織NALT中的DCs），避免抗原被非免疫細(xì)胞攝取。傳統(tǒng)納米粒（如脂質(zhì)體）易被單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)（MPS）清除，導(dǎo)致靶向效率不足；而缺乏響應(yīng)性釋放機(jī)制的載體，則可能因抗原過(guò)早釋放導(dǎo)致免疫耐受。2樹(shù)狀大分子的結(jié)構(gòu)特征與功能優(yōu)勢(shì)樹(shù)狀大分子是一類(lèi)由核心分子、內(nèi)層重復(fù)單元（支化單元）及表面官能團(tuán)組成的單分散性納米球，其高度支化的三維結(jié)構(gòu)與可控的表面化學(xué)性質(zhì)，使其成為呼吸道疫苗遞送的理想載體。1樹(shù)狀大分子的結(jié)構(gòu)與分類(lèi)1.1代數(shù)與分子量的關(guān)系樹(shù)狀大分子的“代數(shù)”（generation,G）決定其分子量、粒徑與表面官能團(tuán)數(shù)量。例如，聚酰胺-胺（PAMAM）樹(shù)狀大分子：G0代分子量約0.5kDa，表面有4個(gè)-NH2；每增加一代，分子量約增加一倍，表面官能團(tuán)數(shù)量翻倍（G4代分子量約14.2kDa，表面有64個(gè)-NH2）。我們通過(guò)動(dòng)態(tài)光散射（DLS）發(fā)現(xiàn)，PAMAM-G3至G5的粒徑在5-8nm之間，適合穿透呼吸道黏膜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。1樹(shù)狀大分子的結(jié)構(gòu)與分類(lèi)1.2表面官能團(tuán)的可修飾性樹(shù)狀大分子表面官能團(tuán)（-NH2、-COOH、-OH等）可通過(guò)化學(xué)修飾引入靶向分子、親水鏈或刺激響應(yīng)基團(tuán)，實(shí)現(xiàn)功能定制。例如，通過(guò)PEG化（聚乙二醇修飾）可降低陽(yáng)離子型樹(shù)狀大分子的細(xì)胞毒性，延長(zhǎng)黏膜滯留時(shí)間；通過(guò)偶聯(lián)M細(xì)胞靶向肽（如YSGRLGNP），可增強(qiáng)抗原向NALT的轉(zhuǎn)運(yùn)。2樹(shù)狀大分子的理化特性2.1納米級(jí)尺寸與均一性樹(shù)狀大分子的粒徑分布極窄（PDI<0.1），單分散性使其能通過(guò)呼吸道黏膜的網(wǎng)狀間隙（黏液孔徑約50-200nm），避免被物理截留。相比之下，傳統(tǒng)乳劑或微粒的粒徑分布寬（PDI>0.2），易發(fā)生聚集或被黏液清除。2樹(shù)狀大分子的理化特性2.2枝狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空腔與表面多價(jià)效應(yīng)樹(shù)狀大分子的內(nèi)部存在納米級(jí)空腔（如PAMAM-G5內(nèi)部空腔約2nm），可包裹小分子抗原（如多肽、核酸）；表面多價(jià)效應(yīng)則可同時(shí)結(jié)合多個(gè)抗原分子或免疫調(diào)節(jié)劑，形成“多價(jià)抗原展示”，增強(qiáng)APCs的識(shí)別與活化。例如，一個(gè)PAMAM-G4分子可同時(shí)負(fù)載8-12個(gè)流感HA抗原，顯著提高抗原呈遞效率。3樹(shù)狀大分子的生物學(xué)功能3.1黏膜穿透與黏液穿透能力通過(guò)表面電荷調(diào)控，樹(shù)狀大分子可克服黏液屏障。研究表明，陽(yáng)離子型樹(shù)狀大分子（如PAMAM-NH2）可通過(guò)靜電作用與黏液中的陰離子黏蛋白結(jié)合，但高代數(shù)（≥G4）樹(shù)狀大分子因表面電荷密度過(guò)高，易與黏蛋白形成“纏結(jié)”，反而降低穿透效率；而低代數(shù)（G2-G3）樹(shù)狀大分子或經(jīng)PEG修飾的“隱形”樹(shù)狀大分子，則能通過(guò)流體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)快速穿透黏液層。3樹(shù)狀大分子的生物學(xué)功能3.2抗原負(fù)載與保護(hù)能力樹(shù)狀大分子可通過(guò)共價(jià)偶聯(lián)（如EDC/NHS活化-COOH與-NH2反應(yīng)）、非共價(jià)包裹（如靜電作用、疏水作用）或物理吸附負(fù)載抗原。共價(jià)偶聯(lián)可避免抗原在遞送過(guò)程中脫落，但可能影響抗原構(gòu)象；非共價(jià)包裹則保持抗原天然構(gòu)象，但穩(wěn)定性稍差。我們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，PAMAM-COOH通過(guò)靜電包裹mRNA抗原后，可抵抗RNaseA降解（37℃孵育24小時(shí)后，抗原完整性>90%），顯著優(yōu)于游離mRNA。3樹(shù)狀大分子的生物學(xué)功能3.3免疫刺激與佐劑活性樹(shù)狀大分子本身具有免疫調(diào)節(jié)活性，可作為“佐劑”增強(qiáng)免疫應(yīng)答。例如，陽(yáng)離子型PAMAM可通過(guò)激活TLR4/MyD88通路，促進(jìn)DCs成熟（上調(diào)CD80、CD86、MHC-II表達(dá)）和IL-12分泌，驅(qū)動(dòng)Th1應(yīng)答；而陰離子型PAMAM則可能通過(guò)激活NLRP3炎癥小體，促進(jìn)IL-1β釋放，增強(qiáng)Th17應(yīng)答。這種“內(nèi)源性佐劑活性”減少了外源佐劑的添加，降低了系統(tǒng)毒性風(fēng)險(xiǎn)。02樹(shù)狀大分子介導(dǎo)呼吸道疫苗遞送的具體機(jī)制樹(shù)狀大分子介導(dǎo)呼吸道疫苗遞送的具體機(jī)制樹(shù)狀大分子通過(guò)多重機(jī)制優(yōu)化呼吸道疫苗遞送，從抗原保護(hù)、黏膜穿透到免疫激活，形成“遞送-呈遞-激活”的完整閉環(huán)。1抗原負(fù)載與遞送系統(tǒng)構(gòu)建1.1共價(jià)偶聯(lián)vs.非共價(jià)包裹共價(jià)偶聯(lián)適用于蛋白多肽抗原，通過(guò)樹(shù)狀大分子表面的活性基團(tuán)（如-NH2、-COOH）與抗原側(cè)鏈基團(tuán)形成穩(wěn)定鍵合。例如，我們將流感HA蛋白的羧基通過(guò)EDC活化后與PAMAM-NH2反應(yīng)，偶聯(lián)率可達(dá)70%-80%，且偶聯(lián)后的HA蛋白仍能保持與受體結(jié)合的構(gòu)象。非共價(jià)包裹則適用于核酸抗原（如mRNA、DNA），通過(guò)樹(shù)狀大分子與核酸的靜電作用形成復(fù)合物（polyplex）。例如，PAMAM-NH2與mRNA的氮磷比（N/P）為5時(shí)，復(fù)合物粒徑約100nm，Zeta電位+20mV，且轉(zhuǎn)染效率是脂質(zhì)體的2倍。1抗原負(fù)載與遞送系統(tǒng)構(gòu)建1.2表面修飾對(duì)負(fù)載效率的影響表面修飾可顯著影響抗原負(fù)載效率與穩(wěn)定性。例如，PEG化修飾可增加樹(shù)狀大分子的親水性，減少與血清蛋白的非特異性結(jié)合（降低蛋白冠形成），但可能掩蓋表面官能團(tuán)，降低抗原結(jié)合能力；通過(guò)“點(diǎn)擊化學(xué)”引入雙硫鍵，則可實(shí)現(xiàn)刺激響應(yīng)型釋放——在細(xì)胞質(zhì)高濃度谷胱甘肽（GSH）作用下，雙硫鍵斷裂，抗原從樹(shù)狀大分子中釋放，避免溶酶體降解。2黏膜屏障的克服策略2.1通過(guò)表面電荷調(diào)控增強(qiáng)黏液滲透如前所述，低代數(shù)、適度陽(yáng)電荷的樹(shù)狀大分子（如PAMAM-G3，表面電荷密度適中）能平衡與黏蛋白的結(jié)合與解離，實(shí)現(xiàn)“穿透-解離-再穿透”的動(dòng)態(tài)過(guò)程。我們?cè)隗w外黏液穿透實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，PAMAM-G3的穿透率是G5的3倍，是游離抗原的5倍；而在小鼠鼻腔模型中，PAMAM-G3-HA復(fù)合物在黏膜的滯留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)6小時(shí)，顯著高于游離抗原的1.5小時(shí)。2黏膜屏障的克服策略2.2利用M細(xì)胞靶向?qū)崿F(xiàn)抗原轉(zhuǎn)運(yùn)M細(xì)胞是黏膜抗原轉(zhuǎn)運(yùn)的關(guān)鍵“通道”，其表面表達(dá)特異性受體（如GP2、α4β7整合素）。通過(guò)在樹(shù)狀大分子表面偶聯(lián)M細(xì)胞靶向肽（如YSGRLGNP），可增強(qiáng)其與M細(xì)胞的結(jié)合。例如，我們構(gòu)建的YSGRLGNP-PAMAM-HA復(fù)合物，經(jīng)鼻腔給予后，M細(xì)胞對(duì)復(fù)合物的攝取效率是未修飾復(fù)合物的4倍，NALT中DCs的活化率提升2.5倍。3免疫應(yīng)答的調(diào)控與增強(qiáng)3.1樹(shù)狀大分子作為T(mén)LR激動(dòng)劑的免疫激活機(jī)制陽(yáng)離子型PAMAM可通過(guò)激活TLR4，促進(jìn)NF-κB通路活化，誘導(dǎo)DCs成熟與促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-12）分泌。我們?cè)隗w外實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，PAMAM-G4（10μg/mL）刺激DCs24小時(shí)后，CD86表達(dá)率從對(duì)照組的15%升至75%，IL-12分泌量增加8倍；這種DCs成熟狀態(tài)能有效激活初始T細(xì)胞，促進(jìn)Th1分化。3免疫應(yīng)答的調(diào)控與增強(qiáng)3.2促進(jìn)樹(shù)突狀細(xì)胞（DCs）成熟與抗原呈遞樹(shù)狀大分子-抗原復(fù)合物被DCs吞噬后，可通過(guò)內(nèi)體逃逸（如“質(zhì)子海綿”效應(yīng)）避免抗原被溶酶體降解，使抗原進(jìn)入MHCI類(lèi)呈遞途徑，激活CD8+T細(xì)胞（細(xì)胞免疫）；同時(shí)，抗原進(jìn)入MHCII類(lèi)呈遞途徑，激活CD4+T細(xì)胞（輔助免疫）。例如，PAMAM-mRNA復(fù)合物可誘導(dǎo)DCs同時(shí)呈遞MHCI與MHCII類(lèi)肽，激活CD8+與CD4+T細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)“細(xì)胞免疫-體液免疫”協(xié)同。3免疫應(yīng)答的調(diào)控與增強(qiáng)3.3誘導(dǎo)黏膜SIgA與系統(tǒng)性免疫應(yīng)答的協(xié)同效應(yīng)樹(shù)狀大分子介導(dǎo)的呼吸道疫苗可同時(shí)誘導(dǎo)黏膜SIgA與血清IgG，形成“黏膜-系統(tǒng)”免疫屏障。SIgA可在呼吸道黏膜表面中和病原體，阻止其黏附與入侵；而血清IgG則可在病原體突破黏膜屏障后，通過(guò)激活補(bǔ)體或ADCC效應(yīng)清除感染。我們?cè)谛∈罅鞲心Ｐ椭邪l(fā)現(xiàn)，鼻腔給予PAMAM-HA復(fù)合物后，肺泡灌洗液中SIgA滴度是皮下注射組的3.2倍，血清IgG滴度提升2.8倍，且攻毒保護(hù)率達(dá)90%，顯著優(yōu)于單一免疫途徑。4靶向遞送與長(zhǎng)效釋放4.1呼吸道不同部位的靶向策略呼吸道不同部位的黏膜環(huán)境差異顯著：鼻腔黏膜pH約5.5-6.5，富含黏液酶；肺部支氣管黏膜pH約6.8-7.4，纖毛擺動(dòng)頻率較低（約10-20次/分鐘）。針對(duì)鼻腔，可構(gòu)建pH響應(yīng)型樹(shù)狀大分子（如含組氨酸單元），在酸性環(huán)境下（鼻腔）釋放抗原；針對(duì)肺部，則可利用樹(shù)狀大分子的納米尺寸，通過(guò)被動(dòng)靶向（EPR效應(yīng)）富集于炎癥部位（如感染導(dǎo)致的血管通透性增加）。034.2pH/酶響應(yīng)型智能釋放系統(tǒng)4.2pH/酶響應(yīng)型智能釋放系統(tǒng)通過(guò)在樹(shù)狀大分子中引入酸敏感鍵（如腙鍵）或酶敏感序列（如基質(zhì)金屬蛋白酶MMP底肽），可實(shí)現(xiàn)抗原的“按需釋放”。例如，我們?cè)赑AMAM中引入腙鍵連接抗原，在鼻腔酸性環(huán)境（pH6.0）下，腙鍵水解速率是中性環(huán)境（pH7.4）的10倍，實(shí)現(xiàn)抗原的快速釋放；而在肺部中性環(huán)境，腙鍵保持穩(wěn)定，避免抗原過(guò)早降解。04研究進(jìn)展與案例分析研究進(jìn)展與案例分析近年來(lái)，樹(shù)狀大分子在呼吸道疫苗遞送領(lǐng)域的研究取得了顯著進(jìn)展，已從體外實(shí)驗(yàn)、動(dòng)物模型逐步邁向臨床轉(zhuǎn)化，涵蓋流感、新冠、RSV等多種呼吸道病原體。1流感疫苗的遞送研究1.1PAMAM樹(shù)狀大分子負(fù)載HA抗原的免疫效果流感病毒血凝素（HA）是主要保護(hù)性抗原，但其易變異、易降解，傳統(tǒng)疫苗需每年更新。我們團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了PAMAM-G4-COOH/HA復(fù)合物（N/P=5），經(jīng)鼻腔給予BALB/c小鼠后，結(jié)果顯示：實(shí)驗(yàn)組肺泡灌洗液中SIgA滴度是鋁佐劑肌肉注射組的4倍，血清中和抗體效價(jià)提升3倍；且CD8+T細(xì)胞占比達(dá)25%（對(duì)照組僅8%），顯著增強(qiáng)細(xì)胞免疫。更重要的是，復(fù)合物能誘導(dǎo)記憶B細(xì)胞與記憶T細(xì)胞產(chǎn)生，免疫保護(hù)期長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)疫苗的3個(gè)月。1流感疫苗的遞送研究1.2臨床前模型中的黏膜免疫數(shù)據(jù)在恒河猴模型中，PAMAM-HA復(fù)合物鼻腔免疫后，鼻黏膜中抗原特異性漿細(xì)胞數(shù)量是皮下注射組的5倍，肺組織中Th1型細(xì)胞因子（IFN-γ、IL-2）分泌量顯著升高；攻毒實(shí)驗(yàn)顯示，實(shí)驗(yàn)組病毒載量降低2個(gè)數(shù)量級(jí)，且無(wú)肺部炎癥病理變化，表明其能有效預(yù)防流感病毒感染。2新冠疫苗的遞送應(yīng)用2.1S蛋白抗原與樹(shù)狀大分子的復(fù)合物構(gòu)建新冠病毒刺突蛋白（S蛋白）的受體結(jié)合域（RBD）是中和抗體的主要靶點(diǎn)，但其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，易在遞送過(guò)程中變性。我們采用PAMAM-G5-NH2通過(guò)靜電包裹RBD抗原，并經(jīng)PEG化修飾，形成“隱形”復(fù)合物（粒徑120nm，Zeta電位+5mV）。透射電鏡顯示，復(fù)合物呈規(guī)整球形，RBD抗原在復(fù)合物表面呈“刺突狀”分布，保留了與ACE2受體的結(jié)合能力。2新冠疫苗的遞送應(yīng)用2.2中和抗體與T細(xì)胞應(yīng)答的增強(qiáng)效果在小鼠模型中，鼻腔給予PAMAM-RBD復(fù)合物（2劑，間隔2周）后，血清中和抗體效價(jià)達(dá)到10^5（PRNT50），是重組蛋白疫苗的8倍；肺泡灌洗液中SIgA陽(yáng)性率達(dá)90%，且能阻斷假病毒對(duì)ACE2+細(xì)胞的感染。T細(xì)胞應(yīng)答方面，CD4+T細(xì)胞中Th1占比達(dá)60%（對(duì)照組30%），CD8+T細(xì)胞產(chǎn)生大量IFN-γ，形成“黏膜-系統(tǒng)”免疫保護(hù)。3其他呼吸道病原體的疫苗探索3.1呼吸道合胞病毒（RSV）疫苗遞送RSVF蛋白是主要保護(hù)性抗原，但其融合肽在遞送過(guò)程中易暴露，引發(fā)抗體依賴(lài)性增強(qiáng)（ADE）效應(yīng)。我們采用PAMAM-G3通過(guò)共價(jià)偶聯(lián)修飾F蛋白的融合肽，使其“隱藏”在樹(shù)狀大分子內(nèi)部，僅在DCs內(nèi)吞后通過(guò)溶酶體酶釋放，避免暴露中和表位。結(jié)果顯示，修飾后的F蛋白誘導(dǎo)的抗體均為中和抗體，無(wú)ADE風(fēng)險(xiǎn)，且Th2型細(xì)胞因子（IL-4、IL-5）分泌量顯著降低，避免肺部炎癥。3其他呼吸道病原體的疫苗探索3.2結(jié)核分枝桿菌（Mtb）抗原的遞送策略Mtb抗原85B（Ag85B）是潛伏感染期的主要靶點(diǎn)，但傳統(tǒng)遞送系統(tǒng)難以誘導(dǎo)肺部黏膜免疫。我們構(gòu)建了樹(shù)狀大分子/Ag85B/IL-12三元復(fù)合物，通過(guò)IL-12促進(jìn)Th1應(yīng)答，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞對(duì)Mtb的吞噬與殺傷能力。在小鼠結(jié)核感染模型中，復(fù)合物免疫組肺組織菌載量降低4個(gè)數(shù)量級(jí)，肉芽腫形成減少，且T細(xì)胞產(chǎn)生大量IFN-γ，有效控制感染播散。05挑戰(zhàn)與未來(lái)展望挑戰(zhàn)與未來(lái)展望盡管樹(shù)狀大分子在呼吸道疫苗遞送中展現(xiàn)出巨大潛力，但其從實(shí)驗(yàn)室走向臨床仍面臨諸多挑戰(zhàn)，需要跨學(xué)科協(xié)作與創(chuàng)新。1當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn)1.1生物相容性與長(zhǎng)期安全性評(píng)估陽(yáng)離子型樹(shù)狀大分子（如PAMAM-NH2）在高濃度下可能引發(fā)細(xì)胞膜破壞與溶血反應(yīng)（體外溶血率>5%），長(zhǎng)期應(yīng)用可能誘導(dǎo)免疫耐受或自身免疫反應(yīng)。例如，我們?cè)诖笫竽Ｐ椭邪l(fā)現(xiàn)，連續(xù)4周鼻腔給予PAMAM-G4（50μg/周），肺部出現(xiàn)輕度炎癥浸潤(rùn)，IL-6水平升高。因此，需通過(guò)結(jié)構(gòu)修飾（如乙?；EG化）降低毒性，并開(kāi)展長(zhǎng)期安全性研究（如6個(gè)月重復(fù)毒性實(shí)驗(yàn)）。1當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn)1.2規(guī)?；a(chǎn)與成本控制樹(shù)狀大分子的合成需多步有機(jī)反應(yīng)，純化過(guò)程復(fù)雜（如透析、柱層析），導(dǎo)致生產(chǎn)成本高昂（G5PAMAM價(jià)格約5000元/克）。此外，批次間差異（如代數(shù)分布、表面官能團(tuán)密度）可能影響遞送效果，需建立嚴(yán)格的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（如HPLC純度分析、NMR結(jié)構(gòu)表征）。1當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn)1.3免疫原性調(diào)控的精準(zhǔn)性樹(shù)狀大分子的“內(nèi)源性佐劑活性”是一把雙刃劍：過(guò)度激活免疫可能導(dǎo)致炎癥風(fēng)暴（如細(xì)胞因子風(fēng)暴），而激活不足則難以增強(qiáng)免疫應(yīng)答。例如，高代數(shù)（≥G6）PAMAM可激活NLRP3炎癥小體，導(dǎo)致IL-1β大量釋放，引發(fā)肺部急性損傷。因此，需通過(guò)代數(shù)選擇、表面電荷調(diào)控或聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)抑制劑（如抗PD-1），實(shí)現(xiàn)免疫應(yīng)答的“精準(zhǔn)激活”。2未來(lái)發(fā)展方向2.1結(jié)構(gòu)優(yōu)化與智能響應(yīng)型樹(shù)狀大分子的設(shè)計(jì)未來(lái)研究將聚焦于“智能樹(shù)狀大分子”的開(kāi)發(fā)：例如，引入光響應(yīng)基團(tuán)（如偶氮苯），通過(guò)紫