基于聚多巴胺纳米载体的食物过敏光热联合免疫治疗研究

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变应原特异性免疫治疗(AIT)作为能够有效修正过敏性疾病自然病程的长期免疫治疗方法,在食物过敏脱敏治疗中展现出了非常好的的应用前景。但是目前AIT抗原利用率低、全身潜在副作用、免疫反应弱等局限性阻碍了它的发展。在AIT中,树突状细胞(DC)作为专职抗原呈递细胞,其成熟与分化对启动和激活T细胞的免疫应答具有深远的影响。近年来,光热治疗(PTT)被发现可以有效促进DC的激活和成熟分化,且具备时空可控的便捷操作性。具有光热效应的纳米载体一方面可以充当光热治疗的光热转换基元,一方面可以有效提升目标载荷的递送效率。对于食物过敏AIT而言,是否可以利用纳米载体的光热效应,促进DC细胞的可控激活与成熟分化,进而实现AIT疗效的提升尚不可知。鉴于此,本研究以具有光热效应的聚多巴胺纳米载体(PDA NP)为模型,探究DC介导的光热联合免疫耐受疗法的可行性,主要研究内容如下:(1)以卵白蛋白(OVA)为致敏原代表,制备OVA-Cp G纳米内核,进一步利用多巴胺的原位聚合反应,将其包覆在吸附有碳酸氢铵的OVA-Cp G纳米内核表面,研制具有光热响应释放能力的OVA@PDA NP。OVA@PDA NP呈球形,尺寸约为170 nm,在808 nm近红外光照射下,具有显著的光热转换能力,且在光热刺激下,可以有效释放载荷OVA-Cp G。(2)体外细胞实验结果显示,实验采用的光照条件及OVA@PDA NP剂量对骨髓DC无明显毒副作用,共聚焦实验结果显示OVA@PDA在光照条件下明显促进了OVA抗原的释放效果,且细胞流式术分析研究发现光照后骨髓DC细胞中OVA信号显著上升。同时,研究发现OVA@PDA NP结合光热治疗处理可以显著促进骨髓DC的成熟和分化。(3)小鼠活体实验结果显示,皮下注射OVA@PDA NP后,其在808 nm的近红外光照射下可实现温度为42°C的热疗,活体荧光成像显示48 h后小鼠体内OVA@PDA NP留存率依旧较高,且光热效应能够有效促进OVA抗原的暴露。经过光热联合免疫耐受治疗后,血清和脾脏相关指标显示,OVA@PDA NP结合光热治疗可以促进Th1/Th2平衡向Th1方向移动,Treg细胞占比增加,成功促进机体实现对OVA的免疫耐受,缓解小鼠过敏症状。
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