如果疫苗接种可以通过简单的皮肤涂抹而非注射来完成呢？一个研究团队研究了外部机械应力（如皮肤拉伸、摩擦等）对动物和人类皮肤不渗透性的影响。他们观察到，在类似涂抹乳霜强度的按摩作用下，毛囊的暂时性开放与触发炎症反应相关，从而调动皮肤的适应性免疫力。
研究表明，利用这些机制可以在小鼠中通过皮肤按摩实现定性免疫反应。这些结果将发表于Cell Reports期刊，为机械刺激在皮肤免疫反应中的作用提供了新见解，并开辟了药物注射的新替代方案。
皮肤构成身体对抗环境侵害的保护屏障：紫外线、有毒分子等。它必须不断适应以有效发挥其作用。
皮肤也始终承受着其复杂结构特有的内在机械张力[1]。在皮肤损伤或炎症期间，这种“机械应力”在免疫中起着重要作用，特别是通过精细调节对皮肤张力变化敏感的某些免疫细胞的作用。
然而，关于外部机械约束，由短暂皮肤拉伸（如摩擦或按摩期间）引起的机械应力的生理影响仍知之甚少。
由法国国家健康与医学研究院(Inserm)免疫与癌症实验室(Inserm/居里研究所)研究主任埃洛迪·塞古拉(Élodie Segura)和伦敦国王学院(King's College London)制药科学研究所制药医学研究中心教授兼主任斯图尔特·A·琼斯(Stuart A. Jones)协调的研究团队，研究了按摩引起的机械应力如何影响皮肤免疫力和保护性不渗透性。
科学家们使用一种工具拉伸皮肤，以模拟20分钟的按摩（不造成损伤），施加类似治疗性按摩或乳霜涂抹的皮肤张力。然后，他们在小鼠和部分人类志愿者中比较了按摩前后皮肤的机械、微生物学和生理参数。
他们首先观察到，按摩使人类和动物的皮肤对非常大的分子（或大分子）暂时具有渗透性。这种渗透性似乎与毛囊（毛发起源的腔隙）的开放有关，按摩促进了表面大分子渗透到皮肤组织中。
在啮齿动物中，研究人员还观察到，毛囊的开放允许皮肤表面自然存在的细菌衍生物（皮肤微生物群）进入皮肤。这一现象随后触发了免疫反应，特别是局部炎症反应和所谓的“适应性”免疫反应的启动。这种免疫力允许高度特异性地消除病原体，是免疫系统记忆的基础，并由疫苗接种刺激。
埃洛迪·塞古拉表示：“这些结果表明，机械应力在皮肤内充当危险信号。拉伸促进的微生物群化合物进入皮肤，可能向局部免疫系统发出皮肤屏障不渗透性丧失的警报，并激活其应对潜在危险。”
基于这些观察，该团队研究了利用这些特性开发通过皮肤应用的非侵入性疫苗接种技术的可能性。他们通过按摩将流感疫苗(H1N1)应用于小鼠皮肤，并将其免疫反应与该疫苗的传统肌肉注射产生的免疫反应进行比较。
埃洛迪·塞古拉指出：“必须在人类中进行测试以确认在小鼠中观察到的这些结果，因为众所周知我们两个物种的皮肤存在差异。我们还需要了解每种皮肤细胞如何特异性地对机械应力作出反应，以及哪些微生物群产物精确刺激炎症反应。掌握人类中的这些过程，可能有助于开发无针和非侵入性的疫苗接种或药物给药方法。”
但这些结果从毒理学角度也可能具有重要意义。它们表明皮肤摩擦或按摩可能促进有害分子——存在于皮肤上或外用乳霜中的污染物或过敏原——进入体内，并刺激不需要的免疫反应（炎症或过敏）。然而，迄今为止，产品的化学风险评估并未包括大分子可能进入皮肤的可能性。因此，进一步的研究可以调查机械应力与过敏原致敏之间的联系。
注：
[1] 皮肤具有复杂的多层结构，分为三层主要层次：表皮（最外层）、真皮和皮下组织（最内层）。这三层中的每一层都由不同类型的细胞组成，并且厚度因身体部位和个体而异。
来源：法国国家健康与医学研究院(Inserm)
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