[发明专利]一种基于内含肽介导纳米载体模块平台及其构建方法与应用

说明书

本发明公开了一种基于内含肽介导纳米载体模块平台及其构建方法与应用，该纳米载体模块平台可便捷地在同一个纳米载体上共递送免疫增强剂和抗原，显著提高佐剂助力效果。所述的基于内含肽介导纳米载体模块平台，为蛋白X与接头gbl‑intein的C端融合形成重组蛋白gbl‑intein^c‑X后经分子自组装成的多聚体纳米颗粒，所述蛋白X的N端伸展至纳米颗粒表面。

技术领域

本发明涉及药物载体及其构建方法与应用，尤其是涉及一种基于内含肽介导纳米载体模块平台及其构建方法与应用。

背景技术

疫苗是预防和控制传染性疾病最有效、最经济的医疗干预手段。减毒或灭活病原作为传统的经典疫苗取得巨大成功，帮助人类消灭天花和小儿麻痹症。然而，传统的疫苗存在安全隐患且无法有效预防具有高频突变特性的病毒，如HIV、流感病毒等。

亚单位疫苗是利用微生物的某种表面结构成分(抗原)制成不含有核酸、能诱发机体产生抗体的疫苗，因其易于纯化、安全有效、理化性质稳定等优点而备受疫苗学家关注。亚单位疫苗免疫原性差，诱导免疫应答较弱且持续时间短，限制了其临床上的应用。随着技术的发展，该类疫苗通过采用纳米递送系统和免疫佐剂(简称为佐剂)提高机体响应免疫应答的广度和力度。纳米递送载体通常为5-100nm的纳米颗粒，穿透力强，可自由扩散至B细胞和T细胞定居的回流淋巴结，提升抗原被抗原递呈细胞(APCs)捕获概率。纳米颗粒具有纳米尺寸效应，模拟天然病原，偏好性地被APCs吞噬。此外，纳米颗粒促进树突状细胞(DCs)成熟，分泌多种细胞因子，增强B细胞和T细胞免疫应答。另外，纳米颗粒表面高度重复展示的抗原可交联B细胞受体，直接活化B细胞，引起高强度的体液免疫应答。佐剂可助力免疫应答，特别是免疫增强剂，有效激活固有免疫和适应性免疫，调控免疫应答的类型和强度及持久度。这是因为病原体相关分子模式(pathogen associated molecular pattern，PAMP)高度保守，易被天然免疫细胞上的相应受体识别。例如，CpG被Toll样受体9(Toll-likereceptor 9，TLR9)识别，沙门氏菌鞭毛flagellin蛋白被TLR5识别，两者均可依赖DCs内的髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88，MyD88)激活NF-κB信号通路，刺激促炎症因子释放，触发级联免疫应答。但是，免疫增强剂作为刺激因子，非特异性地增强天然免疫和获得性免疫应答，因此可能引起系统炎症反应、发烧甚至肝脾肿大等疾病。有研究表明，免疫增强剂和抗原共定位至同一个APCs可显著提高佐剂的有效浓度进而改善佐剂助力效果，亦可降低佐剂和抗原剂量从而减少非特异性免疫应答引起的副作用。目前，纳米颗粒的修饰方法为基因融合法和化学偶联法。其中，基因融合法负载抗原和佐剂分子效率高，操作方便，大量应用于疫苗的研发。然而负载的抗原可能严重影响纳米颗粒组装，导致重组蛋白形成沉淀，需要一系列的复性-再组装才可重新形成纳米颗粒。此外，基因融合的方法难以将抗原分子和佐剂分子同时整合至同一个纳米颗粒上。化学偶联法可便捷、多态性地修饰纳米颗粒，使其多功能化，实现在纳米颗粒上共递送佐剂与抗原。但是该方法效率较低、特异性差，副反应常伴有副作用。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种基于内含肽介导纳米载体模块平台，该纳米载体模块平台具有良好的稳定性，在负载外源蛋白后仍能保持原有结构，可便捷地在同一个纳米载体模块平台上共递送免疫增强剂和抗原，显著提高佐剂助力效果。

为了实现上述技术目的，本发明提供的技术方案是这样的：一种基于内含肽介导的纳米载体模块平台，其为可自组装的蛋白X与接头gbl-intein的C端融合形成的重组蛋白gbl-intein^c-X自组装成的多聚体纳米颗粒，所述蛋白X的N端伸展至纳米颗粒表面暴露于外部环境。