聚酰胺胺与聚合物点作为疫苗递送系统用于癌症免疫治疗

摘要

疫苗接种是预防和治疗多种疾病的既安全又有效的方法。然而，传统的疫苗通常引起机体产生有效的体液免疫应答，而不能引起有效的用于癌症治疗的细胞免疫应答。因此，为了增强疫苗的细胞免疫应答，目前已经开发了许多疫苗递送系统，特别是阳离子纳米颗粒用于疫苗递送系统。其中，阳离子聚合物点（PDs）因其带有正电荷、尺寸小和光致发光的优异特性而被广泛应用于生物医学成像和药物递送系统。本研究设计并制备了由聚乙烯亚胺（PEI600，M.W.600，99%）修饰的氧化还原响应型的超支化聚合物聚酰胺胺（PAA-PEI600）和其部分碳化形成的PDs作为疫苗递送载体，用于递送模型抗原蛋白——卵清蛋白（OVA），以期达到有效治疗癌症的目的。本研究首先在体外对PAA-PEI600和PDs两种阳离子材料和其分别与OVA通过静电吸附作用形成的PAA-PEI600/OVA和PDs/OVA纳米颗粒进行了物理化学表征，并进一步对其进行细胞毒性、细胞摄取和抗原的负载与释放检测。结果表明，两种阳离子材料都具有氧化还原响应性，并在本研究使用的浓度范围内具有良好的细胞安全性、细胞摄取效果和负载与释放能力。此外，本研究进一步在体内评价了由PAA-PEI600/OVA和PDs/OVA纳米颗粒诱导的具有OVA特异性的免疫应答。结果表明，与用单独的OVA免疫小鼠相比，用PAA-PEI600/OVA和PDs/OVA纳米颗粒免疫小鼠后，产生的OVA特异性的免疫应答水平都有显著提升。此外，PDs/OVA纳米颗粒比PAA-PEI600/OVA纳米颗粒诱导了更有效的OVA特异性的细胞免疫应答，包括更高水平的OVA特异性的IgG2a/IgG1抗体比率、脾细胞增殖活性、IL-12和IFN-γ细胞因子的分泌、树突状细胞的成熟、抗原交叉递呈能力、效应记忆CD4+T细胞和CD8+T细胞的数量以及细胞毒性T淋巴细胞（CTL）的数量。此外，通过皮下免疫注射PDs/OVA纳米颗粒后，对携带E.G7-OVA肿瘤小鼠的肿瘤生长产生了显著的抑制效果，并延长了小鼠的存活时间。所有结果表明，用PDs/OVA纳米颗粒作为疫苗递送载体能引发更有效的OVA特异性的细胞免疫应答。因此，PDs有望用于癌症免疫治疗的疫苗递送系统。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 癌症与疫苗免疫治疗

1.2 疫苗的发展

1.3 疫苗的交叉递呈促进细胞免疫应答

1.4 阳离子纳米颗粒疫苗载体

1.5 氧化还原响应型阳离子纳米颗粒疫苗载体

1.6 本课题的提出

1.7 本课题的创新点

第二章 PAA-PEI600和PDs的制备表征及其性质研究

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

第三章 PAA-PEI600及PDs的体内免疫及治疗效果的研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 总结与展望

4.1 总结

4.2 展望

参考文献

缩略词汇表

硕士期间科研成果

致谢