载卵清蛋白的壳聚糖基生物高分子复合递送体系的制备及其免疫应答研究

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壳聚糖(CS)是一种表面带正电荷、可生物降解、可生物相容以及可粘附的天然高分子材料,因此,CS在疫苗递送领域具有广泛的应用。为了提高疫苗的安全性、延长抗原在机体内的作用时间并且提高抗原被带负电荷的抗原呈递细胞所摄取和吸收的能力,本文分别制备了基于CS的微米和纳米级别的复合疫苗递送载体,并以口服或皮下注射的形式递送疫苗模型蛋白卵清蛋白(OVA),探究了基于CS的复合疫苗递送载体包裹OVA后,在小鼠体内诱导免疫应答的能力。1.采用水包油包水(W/O/W)双重乳化蒸发技术制备了一种具有核壳双层结构的壳聚糖(CS)/聚乳酸(PLA)/卵清蛋白(OVA)微球,简称CS/PLA/OVA微球。在制备过程中,添加了聚环氧乙烷(PEO),其作为相容剂可提高PLA与CS之间的相容性。所制备的微球呈球形且表面光滑,粒径范围为1-7μm。通过共聚焦激光显微镜(CLSM)可知,微球具有核壳双层结构,可防止OVA在微球中的结构遭到破坏。通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分析可以确定OVA的结构在CS/PLA微球依然保持完整。优化了CS/PLA/OVA微球的制备条件,结果如下:PLA浓度为10 mg/m L,OVA浓度为30 mg/m L,CS浓度为4 mg/m L。在该条件下,微球的包封率可达到76.4%±0.1%,载药量可达到272.0±15.6μg/mg。研究了微球的体外释放行为,结果显示,OVA以指数递减的形式从微球中释放,并在8 h内完全释放。最后,通过MTT法测定了微球对细胞活性的影响,结果显示,CS/PLA微球具有低毒性和生物相容性。综上所述,CS/PLA微球在疫苗的递送中具有巨大的应用前景。2.采用离子交联法和聚电解质复合法制备了聚谷氨酸((?)-PGA)/壳聚糖(CS)/卵清蛋白(OVA)纳米粒子(NPs),简称(?)-PGA/CS/OVA NPs。所制备的(?)-PGA/CS/OVA NPs均呈圆形,粒径范围为200-400 nm,且NPs表面带正电荷。通过聚丙烯酸凝胶电泳(PAGE)分析可知,(?)-PGA/CS/OVA NPs中OVA具有很高的结构完整性。优化了(?)-PGA/CS/OVA NPs的制备条件,结果如下:OVA浓度为16.0 mg/m L,TPP浓度为0.5 mg/m L,CS浓度为2.0 mg/m L,(?)-PGA浓度为1.0 mg/m L。在此条件下,NPs的包封率为40.9%±2.2%,载药量为207.7±11.1μg/mg。MTT实验结果显示,(?)-PGA/CS NPs具有低毒性和生物相容性。小鼠体内免疫实验结果显示,与未用(?)-PGA/CS复合载体包裹的OVA相比,(?)-PGA/CS/OVA NPs在机体内主要通过体液免疫来诱导更强的免疫应答效应。因此,(?)-PGA/CS NPs可作为良好的疫苗递送系统,在体内增强免疫应答效应。
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