阳离子修饰多糖聚乳酸羟基乙酸共聚物纳米粒的佐剂活性及其作用机理的研究

In our previous researches, the adjuvant activity of polysaccharide was studied after the polysaccharide was prepared to poly（D,L-lactic-co-glycolic acid）(PLGA) nanoparticles. The results found that the adjuvant activity was improved obviously with encapsulated. PLGA can be modified to change the particle size or charge to achieve targeted effect and long-term effect by means of surface modification. If the polysaccharide PLGA nanoparticles were modified with cationic modification, the charge of PLGA could be changed to bring positive charge, which is beneficial to the adsorption of antigens and the activity of its adjuvant. The project is based on the previous research, will be three kinds of Chinese medicine polysaccharide as the research object, firstly, the polysaccharides will be encapsulated in PLGA and the preparation methods and conditions are optimized. The particle size or charge of polysaccharide PLGA nanoparticles were modified by different cationic trimmers, and the best polysaccharide cation modified PLGA nanoparticles were obtained by screening. Secondly, polysaccharide cation modified PLGA nanoparticles will be combined with antigen in different ways inoculate animals as adjuvants of livestock and poultry vaccine. The best active polysaccharide of adjuvant cationic modified PLGA nanoparticles will be selected through the comparison in improving the activity of humoral immunity and cellular immunity response. Finally, the adjuvant activity mechanism of the polysaccharide cationic modified PLGA nanoparticle will be studied on the antigen presenting cells, spleen cells proliferation and killer T cells and memory T cells and pathogen pattern recognition receptors toll-like receptors, the role of the influence of sample NOD receptors, which will be provided the basis to its further clinical application.

在前期研究中，将多糖包封于聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）中制备成多糖PLGA纳米粒，发现其包封后免疫增强作用得到明显提高。PLGA可通过表面修饰改变粒径和电荷，达到靶向作用、长效作用等目的。如将多糖PLGA纳米粒进行阳离子修饰可以改变电荷使其带正电，更利于抗原的吸附和其佐剂活性的发挥。本项目拟在前期研究基础上，以3种多糖为研究对象，首先，将多糖包封在PLGA纳米粒中，通过优化得到最佳的制备方法和条件。通过不同阳离子修饰物进行修饰，从而改变多糖PLGA纳米粒的粒径和电荷，筛选得到最佳的多糖PLGA纳米粒。然后，与抗原以不同的方式结合，作为疫苗佐剂，通过比较在提高疫苗免疫后对体液免疫和细胞免疫的作用，筛选出佐剂活性强的多糖阳离子修饰PLGA纳米粒。最后，拟从多糖阳离子修饰PLGA纳米粒佐剂对抗原提呈细胞、杀伤性T细胞和记忆性T细胞及模式识别受体等方面的作用，阐明其佐剂活性作用机理。

在前期研究中，将多糖包封于聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）中制备成多糖PLGA纳米粒，发现其包封后免疫增强作用得到明显提高。PLGA可通过表面修饰改变粒径和电荷，达到靶向作用、长效作用等目的。如将多糖PLGA纳米粒进行阳离子修饰可以改变电荷使其带正电，更利于抗原的吸附和其佐剂活性的发挥。. 本项目在前期研究基础上，以多糖为研究对象.. 首先，完成阳离子修饰的中药多糖纳米粒的制备方法的筛选和制备条件的优化，并对不同阳离子修饰条件进行了比较和优化，对制备出的阳离子纳米粒进行了质量评价。发现制备的阳离子修饰的多糖纳米粒的形态为光滑的球状纳米粒，且大小分布均一，稳定性较好。. 其次，将阳离子修饰的多糖PLGA纳米粒作为PCV2疫苗佐剂，评价其免疫佐剂效果，结果表明，作为PCV2疫苗的佐剂，能够有效吸附抗原，能够诱导高效且长久的免疫应答，可以同时诱导Th1型和Th2型免疫反应，明显提高PCV2疫苗的免疫效果。将阳离子修饰的多糖PLGA纳米粒作为H9N2疫苗佐剂，评价其免疫佐剂效果，结果表明，作为H9N2灭活疫苗的佐剂，能够同时在鸡体内诱导高效的体液免疫反应和细胞免疫反应，细胞免疫效果优于铝佐剂和ISA-206佐剂。. 最后，研究发现阳离子多糖纳米粒包封OVA抗原后，可以对ASP和抗原进行缓慢释放，促进抗原溶酶体逃逸，进行细胞质抗原提呈，促进抗体的表达，促进T细胞和记忆T细胞的活化，诱导体液免疫和细胞免疫应答。包封抗原的装载方式诱导的抗体水平强于吸附抗原的方式。与肌肉免疫相比，皮下免疫更适合阳离子当归多糖纳米粒，能够诱导更强的细胞免疫应答。阳离子修饰的多糖PLGA纳米粒通过复杂的信号通路网络相互作用促进DCs的成熟和活化，其中JAK2/STAT3通路在促进DCs活化过程中起着重要的作用。. 本项目研究表明阳离子修饰多糖纳米粒具有较好的免疫增强作用，为开发高效、低毒的免疫佐剂提供了研究基础和方法。. 本项目作为第一资助已发表论文17篇，作为第二资助已发表论文1篇，均被SCI论文收录，还有1篇英文在投稿；获得国家授权发明专利2项；参加国内学术会议3次，做会议报告2次，获得会议优秀论文2篇；培养博士后1人，研究生4名。