改良HCV多表位基因疫苗及磁性微粒的应用基础研究

HCV疫苗研究的焦点是研发能诱导交叉免疫保护反应的长效疫苗，而纳米磁性材料具有的突出优点有望改良传统药物和基因载体的缺陷。本研究从众多HCV保守T、B候选表位中选择并合成HCV多表位基因（MG），利用已获得的小鼠β防御素-2(mBD-2)基因，分别构建不同HCV多表位基因疫苗。同时合成聚乙烯亚胺(PEI)及壳聚糖(chitosan)修饰的磁性纳米微粒，体外试验探索磁性材料的各项性能指标及小鼠体内靶向分布情况。重组质粒转染肿瘤细胞，稳筛得到表达MG与MG-mBD2蛋白的细胞株SP2/0，建立小鼠HCV荷瘤模型。以经基团修饰的磁性材料包裹HCV多表位基因疫苗不同途径与剂量免疫荷瘤小鼠，检测小鼠体内各项免疫指标，探索HCV疫苗的改良和磁性纳米材料作为基因投递系统的应用机制。

HCV疫苗研究的焦点是研发能诱导交叉免疫保护反应的长效疫苗。而纳米磁性材料具有的突出优点有望改良传统药物和基因载体的缺陷。本研究从众多HCV保守T、B候选表位中选择并合成HCV多表位基因（MG1）以及全部由CD8 T表位构成的MG2，利用已获得的小鼠β防御素-2(mBD-2)基因，分别构建不同HCV多表位基因疫苗。同时合成聚乙烯亚胺(polyethylene，PEI)及壳聚糖(chitosan，CTS)修饰的磁性纳米微粒，体外试验探索磁性材料的各项性能指标及小鼠体内靶向分布。同时得到稳定表达MG1与MG1-mBD2蛋白的细胞株SP2/0，订购HLA-A3/A33转基因BALB/C小鼠，建立小鼠HCV荷瘤模型。以经PEI与CTS修饰的磁性材料包裹HCV多表位基因疫苗不同途径与剂量免疫荷瘤小鼠，检测小鼠体内各项免疫指标。我们成功构建质粒pcDNA3.1-MG1，pcDNA3.1-MG1-mBD2，pEGFP-MG2及 pEGFP-MG1-MG2。合成两种改良磁性纳米材料：CTS-Fe3O4与PEI-Fe3O4。两种微球均约100 nm大小，表面带正电荷；材料与DNA的结合主要依赖电荷吸引；多种细胞系的体外细胞毒性证实2mM以下的剂量安全；在静态磁场存在下，被动靶向性良好；并大大增强细胞的转染效率。在体内的研究证实，两种材料能更有效诱导特异性的体液及细胞免疫应答反应，具有免疫佐剂的效果；而重组质粒pcDNA3.1-MG1，pcDNA3.1-MG1-mBD2也证实为理想的HCV基因疫苗候选者。