在獸醫(yī)疫苗開發(fā)的前沿領(lǐng)域，靶向遞送技術(shù)正發(fā)揮著越發(fā)關(guān)鍵的作用，它精準(zhǔn)定位以及高效傳遞的特性，為突破傳統(tǒng)疫苗遞送方式的限制提供了創(chuàng)新的解決方法，當(dāng)下基于脂質(zhì)納米顆粒即LNP的靶向遞送平臺(tái)技術(shù)，與mRNA療法相結(jié)合，呈現(xiàn)出巨大的潛能，mRNA療法憑借其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，像快速的研發(fā)周期、低成本的生產(chǎn)、簡(jiǎn)化的制備工藝以及快速生產(chǎn)效果，被廣泛應(yīng)用于疫苗、蛋白替代療法以及基因編輯等領(lǐng)域。然而mRNA的遞送效率和靶向性是一個(gè)重大挑戰(zhàn)，在肝外器官的精準(zhǔn)遞送方面，為了應(yīng)對(duì)這一難題，研究者們研發(fā)了多種靶向遞送策略，比如SORT技術(shù)與SELECT平臺(tái)，用以達(dá)成器官和細(xì)胞層面的雙重特異性遞送，這為獸醫(yī)疫苗的精準(zhǔn)治療開拓了新途徑[1]。

1靶向遞送技術(shù)在獸醫(yī)疫苗中的應(yīng)用

1.1靶向遞送技術(shù)概述

靶向遞送技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)關(guān)鍵進(jìn)展，正逐漸改變獸醫(yī)疫苗的開發(fā)模式和應(yīng)用效果，該技術(shù)的核心是能精準(zhǔn)地把疫苗成分輸送到特定組織或細(xì)胞內(nèi)部，這提升了疫苗的免疫效果，同時(shí)大幅降低了潛在副作用和免疫反應(yīng)過度的風(fēng)險(xiǎn)，在靶向遞送技術(shù)體系中，脂質(zhì)納米顆粒作為載體，憑借其獨(dú)特的物理化學(xué)特性，成為實(shí)現(xiàn)高效靶向遞送的關(guān)鍵工具2]。

LNP的遞送能力源于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，主要是由磷脂、膽固醇、聚乙二醇化脂質(zhì)以及離子化脂質(zhì)這四部分組成，磷脂及膽固醇為L(zhǎng)NP給予了穩(wěn)定性，聚乙二醇化脂質(zhì)則提升了它在體液里的循環(huán)時(shí)長(zhǎng)，離子化脂質(zhì)賦予LNP和細(xì)胞膜相互作用的能力，推動(dòng)其內(nèi)吞進(jìn)程，不過傳統(tǒng)的LNP在肝外器官的遞送效率以及靶向性方面存在著局限，這促使人們?nèi)ヌ剿髋c開發(fā)新型靶向遞送策略。

為應(yīng)對(duì)LNP靶向遞送存在的局限問題，科學(xué)家們研發(fā)出了SORT技術(shù)以及SELECT平臺(tái)，SORT技術(shù)借助在傳統(tǒng)的LNP里引入帶有不一樣電荷的SORT脂質(zhì)分子，達(dá)成mRNA在小鼠肝臟、脾臟或者肺部的特異性遞送，意味著在器官層面的靶向遞送技術(shù)有了一定進(jìn)步。不過SORT技術(shù)仍存在局限，也就是沒辦法達(dá)成對(duì)靶器官內(nèi)特定細(xì)胞類型的精準(zhǔn)遞送，為處理這一難題，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所魏妥研究組與北京大學(xué)程強(qiáng)課題組展開合作，研制出SELECT平臺(tái)，它是一種三組分LNP遞送系統(tǒng)，可達(dá)成對(duì)肺臟、肝臟以及脾臟的精準(zhǔn)遞送。憑借對(duì)LNP組分進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化，SELECT平臺(tái)提升了遞送效率以及器官特異性，還憑借在mRNA骨架中引入特定microRNA靶點(diǎn)的反向互補(bǔ)序列，達(dá)成了mRNA在靶組織特定細(xì)胞類型中的受控表達(dá)。

圖1肺靶向stLNP和肝臟靶向stLNP在脾臟的表達(dá)

這一系列技術(shù)創(chuàng)新提高了mRNA療法在特定器官的遞送效率，解決了表達(dá)泄漏問題，為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療提供了新的技術(shù)方向，在獸醫(yī)疫苗開發(fā)中，LNP靶向遞送技術(shù)得以應(yīng)用，為提高疫苗效力、降低副作用以及實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療給予了新的可能，借助精確遞送至特定細(xì)胞類型，可提高疫苗免疫效果，同時(shí)減少對(duì)非目標(biāo)細(xì)胞的負(fù)面影響，提升整個(gè)疫苗體系的安全性與可靠性[3]

1.2靶向遞送技術(shù)在獸醫(yī)疫苗中的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)

靶向遞送技術(shù)在獸醫(yī)疫苗研發(fā)里呈現(xiàn)出諸多優(yōu)勢(shì)，不過也遭遇了不少挑戰(zhàn)，靶向遞送技術(shù)的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)在于它可以精確找到位置，把疫苗成分直接送到目標(biāo)組織或者細(xì)胞，提高免疫響應(yīng)的效率以及針對(duì)性，這種精準(zhǔn)性能提高疫苗的免疫效果，還可以大幅降低非目標(biāo)部位的副作用，給獸醫(yī)疫苗的安全性給予了保障。比如借助將mRNA疫苗精準(zhǔn)傳送到特定的免疫細(xì)胞內(nèi)，可激發(fā)更有效的免疫應(yīng)答，同時(shí)減少對(duì)其他組織的潛在影響。

靶向遞送技術(shù)的推行過程并非毫無妨礙，而是存在著一系列關(guān)鍵技術(shù)方面的挑戰(zhàn)，首先面臨的一項(xiàng)挑戰(zhàn)便是靶向遞送的精確程度以及穩(wěn)定性能，雖然像脂質(zhì)納米顆粒這類載體可達(dá)成一定水平的靶向遞送效果，然而在實(shí)際運(yùn)用當(dāng)中，怎樣保證遞送載體于復(fù)雜生物環(huán)境里的穩(wěn)定性以及靶向效率，依舊是一個(gè)有待解決的難題。

第二個(gè)面臨的挑戰(zhàn)與免疫原性密切相關(guān)，靶向遞送技術(shù)盡管可提升免疫效果，然而它也有引發(fā)非預(yù)期免疫反應(yīng)的可能性，像過度激活或者免疫耐受這類情況，都可能對(duì)疫苗的整體效果產(chǎn)生影響，在獸醫(yī)疫苗開發(fā)過程中，怎樣在提高免疫響應(yīng)的避免或者減輕不良免疫反應(yīng)，成為要解決的問題。這就要求對(duì)遞送載體以及疫苗成分進(jìn)行精細(xì)優(yōu)化，以此保證在靶向遞送進(jìn)程中其免疫學(xué)特性可得到控制和調(diào)節(jié)。

面對(duì)諸多挑戰(zhàn)，科研工作者積極探尋解決辦法，借助持續(xù)的技術(shù)革新與策略完善，提升靶向遞送技術(shù)于獸醫(yī)疫苗中的應(yīng)用成效，比如憑借改進(jìn)LNP的成分與結(jié)構(gòu)，提高其在復(fù)雜生物環(huán)境里的穩(wěn)定性，并且提高其靶向效率與特異性，在免疫原性控制領(lǐng)域，研究者設(shè)計(jì)有調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)能力的遞送載體，同時(shí)優(yōu)化疫苗成分的釋放方式，平衡免疫激活與免疫反應(yīng)的控制，達(dá)成更高效、更安全的疫苗遞送。

2基于靶向遞送技術(shù)的獸醫(yī)疫苗開發(fā)策略

2.1靶向遞送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化

靶向遞送系統(tǒng)設(shè)計(jì)是研發(fā)高效獸醫(yī)疫苗的核心要點(diǎn)，重點(diǎn)是達(dá)成抗原的精確投遞以及免疫應(yīng)答的有效激發(fā)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)要全面考量載體材料選取、表面修飾方法以及遞送途徑優(yōu)化等諸多方面要素，以此保證疫苗在動(dòng)物體內(nèi)呈現(xiàn)出最佳功效。

載體材料的挑選對(duì)于遞送系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及靶向性有著直接的影響，當(dāng)下經(jīng)常會(huì)用到的納米載體包含脂質(zhì)體、聚合物納米粒以及無機(jī)納米顆粒等，這些材料有良好的生物相容性以及可修飾性，研究顯示，脂質(zhì)體由于其和細(xì)胞膜相似的結(jié)構(gòu)特性，可有效地保護(hù)抗原并且推動(dòng)細(xì)胞攝取，聚合物納米顆粒可以借助調(diào)整分子量以及降解速率，對(duì)抗原的釋放動(dòng)力學(xué)加以控制。載體材料的理化性質(zhì)比如粒徑、表面電荷等，都會(huì)對(duì)其在體內(nèi)的分布特性產(chǎn)生影響。

表面修飾是提高靶向性的關(guān)鍵方式，借助于在載體表面連接如抗體、適配體或者糖鏈等特異性配體，可達(dá)成與目標(biāo)細(xì)胞表面受體的主動(dòng)識(shí)別，有學(xué)者證實(shí)，這種主動(dòng)靶向策略可以提高抗原遞送效率，在樹突細(xì)胞以及黏膜相關(guān)淋巴組織的靶向方面成效較大，以甘露糖修飾為例，它可特異性地結(jié)合抗原呈遞細(xì)胞表面的甘露糖受體，推動(dòng)抗原的內(nèi)化以及加工。

遞送途徑的優(yōu)化同樣不容忽視，不同的給藥方式對(duì)疫苗的免疫效果以及安全性會(huì)產(chǎn)生影響，像黏膜給藥這種方式，比如憑借鼻腔或者口腔進(jìn)行給藥，可直接激活局部的免疫應(yīng)答，這種方式特別適用于呼吸道和消化道病原體的預(yù)防工作，而皮下注射或者肌肉注射的方式，則更適宜誘導(dǎo)系統(tǒng)性的免疫反應(yīng)。研究說明[3]，明確合適的抗原提呈途徑以及載體遞送途徑，是設(shè)計(jì)高效疫苗的關(guān)鍵所在。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于達(dá)成穩(wěn)定性與安全性之間的平衡，其中一方面，載體于體內(nèi)循環(huán)進(jìn)程中要維持結(jié)構(gòu)完整，防止抗原過早釋放，另一方面，還要保證在靶細(xì)胞中可有效釋放抗原，RNA技術(shù)的靶向遞送系統(tǒng)可減少副作用，提升疫苗的安全性，此理念在獸醫(yī)疫苗開發(fā)中同樣適用，借助優(yōu)化載體材料的降解性能以及包封工藝，可實(shí)現(xiàn)抗原的控釋，降低對(duì)非靶組織的刺激。

2.2靶向遞送技術(shù)在獸醫(yī)疫苗開發(fā)中的應(yīng)用案例

靶向遞送技術(shù)應(yīng)用于獸醫(yī)疫苗開發(fā)領(lǐng)域，才動(dòng)物健康保護(hù)以及疾病防控方面給予了重大變革，下面將列舉幾個(gè)具體應(yīng)用案例，以此來呈現(xiàn)靶向遞送技術(shù)于獸醫(yī)實(shí)踐里怎樣達(dá)成疫苗效能的提升。

第一，針對(duì)呼吸道病毒的靶向疫苗。

在動(dòng)物呼吸道疾病比如豬流感的疫苗研發(fā)過程中，借助基于LNP的靶向遞送技術(shù)，研究者順利把mRNA疫苗精確遞送到呼吸道黏膜細(xì)胞，這樣的策略提升了疫苗的免疫原性，強(qiáng)化了黏膜免疫屏障，切實(shí)預(yù)防了病毒的侵入，把mRNA疫苗直接送到呼吸道黏膜細(xì)胞，疫苗成分可迅速激活局部免疫反應(yīng)，構(gòu)建起第一道防線，減少了病毒的復(fù)制與傳播。

第二，針對(duì)腫瘤治療的靶向mRNA療法。

在黑色素瘤肺轉(zhuǎn)移模型里，借助miR142ts-126tsSELECT-hELANE技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)達(dá)成了針對(duì)腫瘤細(xì)胞的mRNA藥物精確遞送，此項(xiàng)技術(shù)提高了mRNA療法在腫瘤細(xì)胞中的遞送效率，同時(shí)降低了mRNA在肺部正常組織細(xì)胞中的表達(dá)，產(chǎn)生了高效的抑瘤效果。魏妥團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用這一技術(shù)，開發(fā)出一種器官和細(xì)胞雙重特異性的mRNA-LNP遞送平臺(tái)，也就是SELECT平臺(tái)，該平臺(tái)經(jīng)系統(tǒng)優(yōu)化開發(fā)出三組分LNPs，可把mRNA靶向遞送到肺臟、肝臟和脾臟，在mRNA骨架中引入特定的microRNA靶點(diǎn)反向互補(bǔ)序列，實(shí)現(xiàn)了mRNA在靶組織特定細(xì)胞類型中的受控蛋白質(zhì)表達(dá)。此案例呈現(xiàn)了靶向遞送技術(shù)在精準(zhǔn)腫瘤治療中的巨大潛力，有望為獸醫(yī)領(lǐng)域腫瘤治療提供新的解決辦法。

SELECT：Simplified LNP with Engineered mRNA for Cell-type Targeting

圖2SELECT技術(shù)介導(dǎo)器官和細(xì)胞雙重特異性mRNA遞送

第三，針對(duì)傳染病的靶向疫苗。

研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)犬瘟熱等傳染病，運(yùn)用基于LNP的靶向遞送技術(shù)，開發(fā)出了針對(duì)特定免疫細(xì)胞的疫苗，該疫苗精準(zhǔn)遞送至淋巴細(xì)胞等關(guān)鍵免疫細(xì)胞后，可激發(fā)高效且持久的免疫應(yīng)答，提高動(dòng)物對(duì)疾病的抵抗力，此策略提高了疫苗免疫效果，避免了對(duì)非目標(biāo)組織的過度刺激，保證了疫苗的安全性與有效性4。

第四，針對(duì)寄生蟲病的靶向疫苗。

在動(dòng)物寄生蟲病比如犬弓首蛔蟲的預(yù)防工作里，靶向遞送技術(shù)被用來研發(fā)針對(duì)特定寄生蟲階段的疫苗，把疫苗成分靶向遞送到寄生蟲的感染階段，可有效阻斷寄生蟲的生命周期，使其在動(dòng)物體內(nèi)的繁殖數(shù)量減少，這種策略提高了疫苗的針對(duì)性，還減少了對(duì)動(dòng)物自身免疫系統(tǒng)的非特異性刺激，為寄生蟲病的防控提供了更精準(zhǔn)高效的辦法。

2.3優(yōu)化獸醫(yī)疫苗開發(fā)的靶向遞送策略

獸醫(yī)疫苗開發(fā)運(yùn)用靶向遞送技術(shù)面臨挑戰(zhàn)與機(jī)遇，此時(shí)制定優(yōu)化策略十分關(guān)鍵，其一要精準(zhǔn)篩選靶向載體并優(yōu)化疫苗設(shè)計(jì)，靶向遞送技術(shù)重點(diǎn)在于載體選擇及疫苗設(shè)計(jì)優(yōu)化，針對(duì)不同疾病和疫苗類型，研究者需要精準(zhǔn)找出最適宜的靶向載體，比如脂質(zhì)納米顆粒，也就是LNP，因其有良好生物相容性以及高效遞送能力，在mRNA疫苗里呈現(xiàn)出巨大潛力。然而對(duì)于特定疾病，像是那種需要靶向特定器官的疫苗，或許要探尋新型靶向載體，像多肽、聚合物或者無機(jī)材料等，以此達(dá)成更精準(zhǔn)的遞送。

疫苗設(shè)計(jì)的優(yōu)化是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，借助精確設(shè)計(jì)mRNA的結(jié)構(gòu)，其中囊括5'帽子、poly（A）尾巴、編碼區(qū)域以及非編碼區(qū)域等方面，可提高其穩(wěn)定性與翻譯效率，降低免疫原性，以此提高疫苗的效能和安全性，另外在mRNA骨架中引入特定的microRNA靶點(diǎn)的反向互補(bǔ)序列，可達(dá)成對(duì)特定細(xì)胞類型的精準(zhǔn)遞送，這對(duì)于提升疫苗免疫效果以及減少非目標(biāo)細(xì)胞的副作用有著關(guān)鍵作用[5]。

要對(duì)靶向效率以及安全性展開評(píng)估，在獸醫(yī)疫苗開發(fā)的過程當(dāng)中，靶向遞送技術(shù)的有效性及安全性屬于兩大需要考量的因素，評(píng)估靶向效率的時(shí)候，需要留意疫苗成分是否可成功遞送到目標(biāo)組織或者細(xì)胞，還要考察遞送過程中的穩(wěn)定性以及遞送之后疫苗成分的活性，一般是借助體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證，像動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)以及在體循環(huán)和組織滲透過程中開展穩(wěn)定性測(cè)試等都包含在內(nèi)。

安全性評(píng)估需要對(duì)遞送載體的生物相容性、免疫原性以及潛在的長(zhǎng)期副作用進(jìn)行全面考量，比如，LNP載體的脂質(zhì)組成、粒徑和表面電荷等特性，都有可能對(duì)其在體內(nèi)的分布、代謝和排泄產(chǎn)生影響，并且還可能引發(fā)免疫反應(yīng)。

要開展臨床前以及臨床試驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施工作，臨床前和臨床試驗(yàn)屬于驗(yàn)證靶向遞送技術(shù)在獸醫(yī)疫苗應(yīng)用中安全性與有效性的關(guān)鍵步驟，在設(shè)計(jì)這些試驗(yàn)時(shí)，需要全面考量疫苗的靶向特性，以及遞送技術(shù)對(duì)疫苗免疫效果所產(chǎn)生的影響，臨床前試驗(yàn)一般是在動(dòng)物模型當(dāng)中開展，目的在于評(píng)估疫苗的免疫原性、安全性以及靶向遞送效果。借助這些試驗(yàn)，研究者可對(duì)遞送條件加以優(yōu)化，像劑量、給藥途徑以及時(shí)間等方面，實(shí)現(xiàn)最佳的免疫效果。

當(dāng)進(jìn)人臨床試驗(yàn)階段，研究者會(huì)對(duì)疫苗在目標(biāo)動(dòng)物群體里的安全性以及免疫效果展開評(píng)估，具體覆蓋監(jiān)測(cè)疫苗接種之后的免疫反應(yīng)、監(jiān)測(cè)潛在的副作用，同時(shí)還要評(píng)估疫苗對(duì)特定疾病的預(yù)防效果，臨床試驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)遵循倫理準(zhǔn)則，以此保證動(dòng)物福利，并且要遵循科學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)原則，獲得可靠的數(shù)據(jù)。

結(jié)語

靶向遞送技術(shù)基于脂質(zhì)納米顆粒也就是LNP的遞送平臺(tái)聯(lián)合mRNA療法能為獸醫(yī)疫苗的精準(zhǔn)定位和高效傳遞帶來創(chuàng)新解決辦法，從優(yōu)化疫苗設(shè)計(jì)開始，經(jīng)過篩選合適的靶向載體，到評(píng)估靶向效率和安全性，靶向遞送技術(shù)在提高免疫效果、降低副作用、提高穩(wěn)定性以及延長(zhǎng)作用時(shí)間等方面都呈現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。未來靶向遞送技術(shù)在獸醫(yī)疫苗開發(fā)中的應(yīng)用會(huì)更廣泛，不只局限于特定病原體的疫苗開發(fā)，還會(huì)擴(kuò)展到更多疾病防控領(lǐng)域像過敏性疾病的精準(zhǔn)治療等，隨著生物醫(yī)學(xué)技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，新型遞送載體的研發(fā)以及遞送機(jī)制的深入剖析會(huì)給靶向遞送技術(shù)的優(yōu)化帶來無限可能性。

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收稿日期：2025-05-23

作者簡(jiǎn)介：王賽措（1985—），女，藏族，碩士，工程師。研究方向：獸醫(yī)疫苗。*通訊作者：馬志鵬（1978—），男，東鄉(xiāng)族，本科，實(shí)驗(yàn)師。研究方向：獸用生物制品質(zhì)量評(píng)價(jià)。