一種超分子手性聚合物膠束及其應用制造技術

本發明專利技術涉及一種超分子手性聚合物膠束及其應用，屬于生物醫藥技術領域。本發明專利技術提供了一種超分子手性聚合物膠束在制備免疫制劑中的應用，超分子手性聚合物膠束包括手性氨基酸修飾的聚乙烯亞胺。手性氨基酸為D

【技術實現步驟摘要】
一種超分子手性聚合物膠束及其應用


[0001]本專利技術涉及一種超分子手性聚合物膠束及其應用，屬于生物醫藥


技術介紹

[0002]脂質、蛋白質和DNA等超分子組裝體的生物學功能高度依賴于它們的手性。例如，DNA的右旋雙螺旋結構對DNA轉錄、翻譯和基因表達至關重要，而蛋白質的二級結構在維持結構穩定性和酶活性方面起著至關重要的作用。超分子組裝體的手性變化也會影響其生物學功能，導致身體衰老，甚至導致癌癥和阿爾茨海默病等疾病。已經注意到，與分子手性相反，超分子手性的生物活性尚未得到充分探索。近年來，人工超分子手性材料的生物學應用受到廣泛關注。超分子納米材料的手性差異對蛋白質吸附、細胞粘附、增殖、分化、細胞吞噬、細胞凋亡以及疾病診斷和治療具有顯著影響。例如，基于D
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手性配位的氧化鈷超粒子可以增強癌細胞的攝取并延長循環過程中的體內穩定性，從而為手性在生物材料和生物體之間界面的重要性提供了支持。目前，超分子手性組裝體對免疫系統的影響很少報道，特別是刺激抗原特異性免疫激活。所以，本
亟需解決超分子手性聚合物膠束在免疫系統如何應用的技術問題。

技術實現思路

[0003]本專利技術的目的是為解決超分子手性聚合物膠束在免疫系統如何應用的技術問題。
[0004]為達到解決上述問題的目的，本專利技術所采取的技術方案是提供一種超分子手性聚合物膠束在制備免疫制劑中的應用，所述超分子手性聚合物膠束包括手性氨基酸修飾的聚合物。
[0005]優選地，所述聚合物為聚乙烯亞胺。
[0006]優選地，所述手性氨基酸為D
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手性氨基酸。
[0007]優選地，所述手性氨基酸為手性組氨酸。
[0008]優選地，所述手性組氨酸為D
?
組氨酸。
[0009]優選地，所述手性聚合物膠束包括腫瘤相關抗原性卵清蛋白與手性堿性組氨酸修飾的聚乙烯亞胺。
[0010]優選地，所述手性聚合物膠束包括腫瘤相關抗原性卵清蛋白與苯丙氨酸修飾的聚乙烯亞胺。
[0011]優選地，所述手性聚合物膠束包括SARS
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CoV
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2S1蛋白與手性堿性組氨酸修飾的聚乙烯亞胺。
[0012]相比現有技術，本專利技術具有如下有益效果：
[0013]本專利技術通過將腫瘤相關抗原性卵清蛋白(OVA)與手性堿性組氨酸修飾的聚乙烯亞胺(PEI)復合來設計和制備超分子手性聚合物膠束(SCPMs)，以研究手性介導的抗原呈遞和免疫反應(圖1)。結果表明，手性的引入可以同時降低 PEI的毒性并促進細胞攝取以及抗原加工和呈遞。特別是，除了最低的細胞毒性之外，與相應的L
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手性和非手性相比，D
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手性提
高了樹突細胞(DC)上共刺激分子的最高表達水平。D
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手性在刺激DC成熟方面的優越性通過在小鼠中用 D
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SCPMs進行免疫被進一步證明，其在脾臟、淋巴結和腫瘤中顯示出T細胞顯著的抗原特異性增殖。另外，由手性中性苯丙氨酸修飾的PEI和OVA或組氨酸修飾的PEI和嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2(SARS
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CoV
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2)刺突1(S1) 共組裝的D
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SCPMs實現的手性選擇性抗原加工和呈遞抗原。揭示了合成材料的手性與免疫系統之間的相互作用，為開發免疫療法的新方案提供了新的路徑。
附圖說明
[0014]圖1為SCPMs的制備和手性介導的抗原特異性免疫激活示意圖；
[0015]圖2為手性D
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或L
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組氨酸封端PEI以及PEI、L
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His
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PEI和D
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His
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PEI對 DC2.4細胞的細胞毒性；
[0016]圖3為手性SCPMs更有利于DCs的吞噬、刺激DCs免疫反應的實驗結果圖。
[0017]圖4為手性SCPMs的體內免疫激活實驗結果圖。
[0018]圖5為Phe
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PEI與OVA復合形成的SCPMs刺激DCs免疫反應的實驗結果圖。
[0019]圖6為His
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PEI與S1蛋白復合制備SCPMs刺激DCs免疫反應的實驗結果圖。
具體實施方式
[0020]為使本專利技術更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下：
[0021]如圖1
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6所示；本專利技術所采取的技術方案是提供一種超分子手性聚合物膠束在制備免疫制劑中的應用，超分子手性聚合物膠束包括手性氨基酸修飾的聚乙烯亞胺。上述手性氨基酸為D
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手性氨基酸。上述手性氨基酸為手性組氨酸。上述手性堿性組氨酸為D
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組氨酸。上述的手性聚合物膠束包括腫瘤相關抗原性卵清蛋白與手性堿性組氨酸修飾的聚乙烯亞胺；上述的手性聚合物膠束包括腫瘤相關抗原性卵清蛋白與苯丙氨酸修飾的聚乙烯亞胺。或者上述手性聚合物膠束包括 SARS
?
CoV
?
2S1蛋白與手性堿性組氨酸修飾的聚乙烯亞胺。
[0022]1.設計、合成和表征；
[0023]1.1作為一種典型的陽離子聚合物，PEI可以與蛋白質、核酸和其他陰離子生物分子或藥物復合形成納米顆粒，這些納米顆粒被廣泛用作保護負載物和提高遞送效率的載體。然而，PEI的高分子量和過多的正電荷導致高細胞毒性、不可生物降解的特性、低膠體穩定性和有限的抗原呈遞效率。為了降低細胞毒性并提高抗原和基因傳遞的效率，已經設計和合成了各種PEI衍生物。最近，由氟化 PEI和OVA形成的納米顆粒由于有效的胞質遞送而顯示出促進抗原交叉呈遞，從而有效抑制B16
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OVA腫瘤并預防術后腫瘤復發和轉移。因此，一方面，考慮將生物小分子手性氨基酸引入PEI，研究手性對細胞毒性和遞送效率的影響；另一方面，預計基于廣泛使用的載體材料了解免疫系統和超分子組裝體的手性之間的相互作用將推動開發用于預防和治療的多種免疫活性劑。至于手性氨基酸的選擇，選擇堿性D
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或L
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組氨酸，因為其陽離子特性不會損害PEI在修飾后復合蛋白質的能力。此外，組氨酸中的咪唑側基通過形成氫鍵有利于形成穩定的PEI
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蛋白質復合物。
[0024]基于已有的報道方法，詳細介紹了手性D
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或L
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組氨酸封端PEI(稱為 L
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His
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PEI或D
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His
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PEI)的合成路線。His
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PEI首先通過核磁共振(1H NMR) 氫譜進行表征。兩個不同的
特征峰出現在7.5和6.8ppm，分別歸因于PEI上綴合的組氨酸咪唑基團的
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N
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CH
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N
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種超分子手性聚合物膠束在制備免疫制劑中的應用，其特征在于，所述超分子手性聚合物膠束包括手性氨基酸修飾的聚合物。2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述聚合物為聚乙烯亞胺。3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述手性氨基酸為D
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手性氨基酸。4.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述手性氨基酸為手性組氨酸。5.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，所述手性組氨酸為D
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【專利技術屬性】
技術研發人員：劉盡堯，蔣和金，
申請(專利權)人：上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院，
類型：發明
國別省市：