Langerin介导的靶向朗格汉斯细胞的尘螨纳米疫苗诱导免疫耐受防治特应性皮炎的研究

House dust mites(HDM) is the major allergen of patients with atopic dermatitis(AD). Evidence based analysis have proved the efficacy of HDM-specific immune therapy(SIT) for AD. Because of the treatment length and systemic side-effects, the drop-out rate is higher. Development of less adverse effects and higher immune potency of HDM vaccine is urgent needed. Nanopartical vaccine is the best integrated resolution for antigen, adjuvant and targeting therapy. We have constructed several nanoparticles of HDM targeting LCs through Langerin, and found it could be efficaciously endocytosed by monocyte derived LCs(MoLCs), activated MoLCs can induce naïve T cells polarization to Th1 and Treg. In order to clarify the immune tolerance mechanisms induced by HDM-PLGA vaccine targeting Langerhans cells through Langerin for the prevention and treatment of atopic dermatitis, we are intended to construct PLGA-Derp1/Derf1-CpG-Langerin vaccine, and use human MoLCs, human skin and HDM sensitized AD mouse model as research models to explore: ①Effects of HDM nanopartical vaccine on LCs activation and residential skin T cells and naïve T cells polarization; ② Therapeutical and preventive effects of HDM nanopartical vaccine on HDM-sensitized AD mouse model, ③Mechanisms of epicutaneous immune tolerance induced by HDM nanopartical vaccine. We are expected to completely figure out the feasibility and effectiveness of HDM nanopartical vaccine in treatment of AD, and clarify the immune tolerance mechanisms of our designed vaccine. After novelty search, we could not find any relative research reports so far.

尘螨特异性免疫治疗可有效治疗特应性皮炎（AD），但由于疗程长和不良反应常导致脱落率较高，目前迫切需要研发不良反应小和免疫效能高的尘螨疫苗。纳米疫苗是综合解决抗原、佐剂和靶向性的良好方案。我们在前期研究中构建了数种Langerin介导的靶向朗格汉斯细胞（LCs）的尘螨纳米疫苗，发现可有效被人单核细胞来源LCs（MoLCs）内吞，活化后的MoLCs可诱导初始T细胞向Th1和调节T细胞分化。.为探索尘螨纳米疫苗诱导免疫耐受防治AD的效果和机制，本研究拟构建PLGA-Derp1/Derf1-CpG-Langerin疫苗，以MoLCs、人组织皮片和尘螨致敏AD小鼠为研究对象，分析疫苗活化LCs和指导皮肤和外周血T淋巴细胞极化的作用，研究疫苗对尘螨致敏AD小鼠的预防和治疗作用，分析疫苗诱导免疫耐受的机制。可望较全面地解决尘螨纳米疫苗治疗AD的可行性和有效性，阐明其机制。经查新，国内外未见相关研究报道。

特应性皮炎（AD）是一种慢性复发性炎症性皮肤病，针对过敏原Th2型为主的免疫反应在发病中起重要作用。过敏原特异性免疫治疗是最有效的根治过敏性疾病的方法，但存在免疫效能较弱和系统不良反应，因此迫切需要研发新型高效的过敏原疫苗。聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）纳米小球载药系统是综合抗原、佐剂和靶向性的良好方案，已被FDA批准用于人体疫苗研究。树突细胞（DCs）是经皮诱导免疫应答或耐受的主要参与者，靶向DCs的疫苗研究已成为保护性和治疗性疫苗研究的热点。将过敏原和佐剂共同装入纳米材料载体中靶向DCs，是理想的高效治疗过敏性疾病的疫苗策略。.为此，本课题进行了以下研究：首先，应用卵清蛋白（OVA）抗原作为模式过敏原，利用复乳液溶剂挥发法成功制备荷载OVA的甘露聚糖基化的PLGA纳米疫苗，并对其进行表征分析，证明其成球性良好，粒径分布均一，zeta电位范围合适，并有较高的过敏原包封率、良好的生物安全性及体外可持续缓慢释放的特征。接下来，通过纳米疫苗与OVA过敏原的体外结合实验，证明其可良好靶向单核细胞来源的DCs，抑制DCs活化成熟，降低促炎细胞因子表达，升高抗炎因子IL-10和PD-L1水平，促使DCs向半成熟方向发展。经纳米疫苗刺激后的DCs与T细胞共培养后，荷载过敏原的纳米疫苗可抑制T细胞向Th2方向极化，诱导调节性T细胞亚群分化。最后，选用野生型C57B/L6小鼠、Langerin-DTA和Langerin-DTR小鼠构建OVA经皮免疫模型，分析各组小鼠摄取递呈PLGA-OVA纳米疫苗后DCs的活化状态、相关炎症细胞因子表达及引流淋巴结和脾内T细胞应答变化，发现荷载过敏原的纳米疫苗可以有效诱导致敏小鼠免疫耐受，甘露聚糖修饰的纳米疫苗具有更强的诱导耐受的效应；同时发现，朗格汉斯细胞（LCs）通过产生IL-10介导完整皮肤过敏原经皮耐受，Langerin能特异性识别结合OVA过敏原，经Langerin靶向LCs诱导机体免疫耐受的过敏原纳米疫苗可能成为更加高效的防治AD等过敏性疾病的新方法。