长期以来，可吸入鼻腔疫苗一直被认为是针对已知在人的上呼吸道中存在的病毒的疫苗的圣杯。其想法是，将疫苗抗原直接注入鼻腔粘膜，可以训练当地组织在病毒进入人体时立即更迅速地启动免疫反应。
但是，几十年来，生产有效的鼻内疫苗对科学家来说一直是一个巨大的挑战。这是因为鼻子和上呼吸道的粘膜很厚，而且通常需要高剂量的疫苗抗原来触发免疫反应。
在美国，已经有一种名为FluMist的鼻内流感疫苗，其效果每年都会有所不同，这取决于流行的主要流感菌株。
FluMist被称为减毒活疫苗，意味着它含有真正的活性病毒颗粒。这类疫苗中的病毒已经被削弱，以确保它不会引起严重的疾病，然而，减毒活疫苗仍有感染的机会。因此，这意味着它们通常只限于年轻的健康群体（在这种情况下指的是年龄在2至49岁之间的健康受试者）。
新的鼻内流感疫苗采取了一种更传统的方式，训练免疫系统来针对流感病毒的一个小部分。在这种情况下，疫苗向免疫系统展示了流感病毒表面的一部分蛋白质，称为血凝素（HA）。
目前的流感疫苗通常以HA蛋白的头部为目标，但已知病毒的这一部分经常发生变异，导致每年都需要重新配制疫苗。正在开发的新型流感疫苗不使用HA蛋白的头部作为疫苗抗原，而是针对这些蛋白的柄部。人们认为HA柄在不同的变异中是保守的，这意味着使用它作为抗原目标的有效疫苗可以提供对每年流感变异的普遍保护。
佐治亚州立大学研究人员在这种新的鼻内候选疫苗中的主要创新是创造了一种复杂的纳米粒子，它可以向免疫系统提供HA柄抗原，以及其他一些可以放大免疫反应的结构。
该纳米粒子首先是由一种叫做聚乙烯亚胺（PEI）的聚合物构建而成。然后研究人员将一种被称为CpG的物质纳入纳米粒子，以进一步放大免疫反应。
这项新研究的通讯作者Wang Baozhong说："PEI-HA/CpG纳米粒子显示出作为交叉保护性流感疫苗候选物的良好潜力。PEI-HA/CpG纳米颗粒组中PEI和CpG的组合有助于产生多方面的免疫反应，导致有力的交叉保护。将CpG和抗原纳入同一个纳米粒子中，增强了细胞免疫反应"。
早期的小鼠研究显示，这种新型鼻内纳米颗粒疫苗诱发了广泛而强大的免疫反应，持续时间超过六个月，基于PEI的纳米颗粒与CpG免疫增强剂的独特组合有助于HA柄状抗原通过粘膜表面引发强烈的免疫反应。
该研究的第一作者Dong Chunhong说，这些初步研究是颇有希望的，但她也指出在疫苗准备进入人体研究之前仍有工作要做。初步的动物试验没有发现疫苗的不良影响，但在临床试验开始之前，还需要更多的安全工作。
"纳米粒子平台在开发下一代交叉保护性流感疫苗方面显示出了耐人寻味的特点和巨大的潜力，"Dong说。"然而，在成功研究和开发纳米粒子疫苗方面存在挑战。虽然在研究中没有观察到明显的不良反应，但在临床试验之前，需要对纳米粒子佐剂系统进行更全面的安全评估"。