淫羊藿次苷I疫苗佐剂的免疫调节作用及机制研究

Subunit vaccines that are safer than traditional vaccines require the addition of adjuvants to be effective. Most currently licensed adjuvants for human use belong to the delivery system adjuvants (such as oil emulsion adjuvants), and few of them are small molecule immunopotentiator adjuvants. Many studies have found that the traditional Chinese medicine Epimedium active ingredient icariin and its metabolites have potent immunomodulatory effects, but their adjuvant effects and action mechanism are still not clear. Our previous studies found that icariin metabolite icariside I can induce macrophage maturation and T cell activation. Our preliminary experimental data and literature reports suggest that the immunostimulatory effects of icariside I may be mediated by Toll-like receptors. For this, we intend to start from the pattern recognition function of innate immunity, find the pattern recognition receptor of icariside I and the target of icariside I for regulation of pattern recognition receptor expression levels, and systematically study the mechanism of interaction between icariside I and pattern recognition receptors. And then we systematically and comprehensively study the vaccine adjuvant effects and mechanism of icariside I through antigen uptake, processing and presentation, antigen presenting cell maturation, T cell activation and animal level. The completion of this project will clarify the immunostimulatory mechanism of icariside I and provide new ideas and methods for the development of new immunopotentiator adjuvants.

比传统疫苗安全性更高的亚单位疫苗需要添加佐剂才能发挥有效作用。目前被批准的人用疫苗佐剂大部分属于递送系统佐剂（如油乳佐剂），而少有小分子类免疫增强剂佐剂。许多研究发现传统中药淫羊藿活性成分淫羊藿苷及其代谢物具有免疫调节作用，但其是否具有免疫促进作用及机理尚不明确。我们前期研究发现淫羊藿苷代谢物淫羊藿次苷I能够诱导巨噬细胞成熟和T细胞活化，初步实验数据和文献报道的研究提示淫羊藿次苷I的免疫促进作用可能是由Toll样受体介导的。本项目拟从固有免疫的模式识别作用入手，确定淫羊藿次苷I的模式识别受体及调节模式识别受体表达水平的作用靶点，系统研究淫羊藿次苷I与模式识别受体的相互作用机制；在抗原摄取、处理和呈递，抗原呈递细胞成熟，T细胞活化和动物水平等方面对淫羊藿次苷I的疫苗佐剂作用机制进行系统全面的研究。本项目的完成将明确淫羊藿次苷I免疫促进机制，也为新型免疫增强剂佐剂的开发提供新思路和新方法。

比传统疫苗安全性更高的亚单位疫苗需要添加佐剂才能发挥有效免疫保护作用。目前被批准的人用疫苗佐剂中少有天然产物来源小分子类免疫增强剂佐剂。许多研究发现传统中药淫羊藿活性成分淫羊藿黄酮类化合物具有免疫调节作用，但其是否具有免疫促进作用及机理尚不明确。本项目建立了巨噬细胞（RAW 264.7）和骨髓来源树突状细（BMDCs）免疫促进活性分子筛选和评价平台，利用平台评价了淫羊藿黄酮苷类化合物（淫羊藿苷、淫羊藿素、淫羊藿次苷I、淫羊藿次苷II、朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C）对巨噬细胞（RAW 264.7）和骨髓来源树突状细胞（BMDCs）成熟和活化的作用；利用分子对接、构建载体表达受体蛋白和SPR技术探究淫羊藿黄酮类化合物作用的模式识别受体；通过制备淫羊藿黄酮类化合物油包水型疫苗，在动物体内评价淫羊藿黄酮类化合物的免疫促进作用。结果表明淫羊藿黄酮类化合物（淫羊藿素、淫羊藿次苷I、淫羊藿次苷II）能通过促进共刺激分子和炎症因子的表达显著地促进抗原呈递细胞的成熟和活化；通过分子对接、构建载体表达受体蛋白和SPR实验发现这些化合物的作用受体可能是TLR7和TLR8；动物体实验表明淫羊藿黄酮类化合物能显著提高Th2型免疫反应（IgG1和IL-4）和Th1型免疫反应（IgG2a、IgG2b、IgG3和IFN-γ），且其组织毒副作用低，IgE诱导水平也比较低。综上所述，本项目进一步阐明了淫羊藿中免疫促进活性成分及其作用机理，为其开发成新型小分子疫苗佐剂提供好了理论和实验依据，同时也为围绕与免疫调节相关的经典名方和名贵中药材开发新型免疫增强剂的中药资源合理利用提供了创新思路和重要策略。