L'idrossido di alluminio (allume) e l'emulsione olio-in-acqua MF59 sono coadiuvanti ampiamente utilizzati, sicuri ed efficaci, ma il loro meccanismo d'azione è poco conosciuto. Abbiamo valutato gli effetti dell'allume e dell'MF59 sulle cellule immunitarie umane e abbiamo scoperto che entrambi inducono la secrezione di chemochine, come CCL2 (MCP-1), CCL3 (MIP-1α), CCL4 (MIP-1β) e CXCL8 (IL-8), tutte coinvolte nel reclutamento di cellule dal sangue ai tessuti periferici. L'allume sembra agire principalmente su macrofagi e monociti, mentre l'MF59 agisce anche sui granulociti. Di conseguenza, monociti e granulociti migrano verso i supernatanti di coltura condizionati con MF59. Nei monociti, entrambi gli adiuvanti determinano un aumento dell'endocitosi, una maggiore espressione di superficie di MHC di classe II e CD86 e la down-regulation del marcatore monocitario CD14, tutti cambiamenti fenotipici coerenti con la differenziazione in cellule dendritiche (DC). Quando la differenziazione dei monociti in DC è indotta dall'aggiunta di citochine, questi adiuvanti hanno favorito l'acquisizione di un fenotipo di DC matura e hanno portato a un'espressione più precoce e più elevata di MHC di classe II e CD86. Inoltre, MF59 induce un'ulteriore up-regulation del marcatore di maturazione CD83 e del recettore CCR7 del linfonodo-homing sui monociti in via di differenziazione. L'allume induce un modello simile, ma non identico, che differisce chiaramente dalla risposta all'LPS. Questo modello suggerisce un meccanismo adiuvante comune, distinto da quello mediato dai segnali di pericolo. Concludiamo che durante la vaccinazione, gli adiuvanti come l'MF59 possono aumentare il reclutamento di cellule immunitarie nel sito di iniezione, accelerare e potenziare la differenziazione dei monociti in DC, aumentare l'assorbimento di Ag e facilitare la migrazione delle DC nei linfonodi che drenano il tessuto per innescare le risposte immunitarie adattative.