[发明专利]一种花粉抗原提呈簇的制备方法及其在免疫细胞扩增中的应用

说明书

本发明提供一种花粉抗原提呈簇的制备方法，包括以下步骤：步骤一、制备具有刺状结构的花粉空腔微球；步骤二、将步骤一制备的花粉空腔微球浸泡在含有药物的水凝胶溶液中，通过真空减压的方式将水凝胶填充至花粉空腔微球的空腔内，再通过紫外光照射将水凝胶固化并锁定细胞因子，获得花粉水凝胶杂化微球；步骤三、将步骤二制备的花粉水凝胶杂化微球浸泡在含有激活性抗体的交联溶液中，通过化学接枝的方法在花粉水凝胶杂化微球的表面修饰激活性抗体，获得花粉抗原提呈簇。本发明构建的花粉抗原提呈簇，通过药物装载和温度驱动仿生树突状细胞并响应环境信号，能够负载药物并实现可控释放，具有应用于T细胞体外激活和扩增的能力。

技术领域

本发明属于生物材料领域，尤其涉及一种花粉抗原提呈簇的制备方法及其在免疫细胞扩增中的应用。

背景技术

肿瘤免疫治疗是一种利用患者免疫系统进行肿瘤治疗的策略。作为肿瘤免疫治疗的主要方式之一，过继性T细胞免疫治疗已成为一种有效的治疗方式。这种方法的原理是T细胞在体外被激活和扩增，并输给宿主以攻击肿瘤细胞。T细胞的激活需要由特定的主要组织相容性复合体(MHC)-肽复合体和树突状细胞(DCs)的刺激分子提供的分子信号，虽然自体抗原呈递细胞(APCs)包括DCs和辐照的外周血单核细胞(PBMCs)已被用于刺激T细胞，但自体抗原呈递系统存在着细胞分离和培养过程费时费力的问题，这限制了这种方法的广泛实施。此后，研究人员提出了人工抗原呈递策略，它依赖于携带功能性抗体和人工合成的支架来激活T细胞，如通过将抗体接枝于各种生物材料上，如脂质体、水凝胶和聚合物颗粒，通过稳定抗原呈现抗原来刺激T细胞。然而，现有的大多数支架都面临一些缺点，如支架和抗原之间的接触面积不足、不稳定、生物相容性差、制造成本高。此外，一些纳米化的支架很难从产品中取出，从而面临着回输体内后残留的潜在风险。因此，人们仍然期待具有出色的扩展能力、突出的生物相容性和成本效益的新型支架。

花粉粒是来自天然生物质的微型颗粒材料，由于容易获得、可生物降解和成本低，已受到越来越多的关注。特别是，花粉粒表现出独特的形态，表面有刺，内部有空腔，这赋予了它们大的接触面积和封装能力。基于此，花粉粒已被用作新型载体材料，并在生物医学领域显示出良好的潜力，包括生物粘附、药物输送、有机物吸附、多重生物测定等。然而，花粉粒很少被用作抗体的载体，它们在增强T细胞免疫疗法中的应用仍未被发掘。鉴于成熟的DCs也具有复杂的不规则形状和薄的树突，花粉粒类似的刺状结构可能对有效的识别和目标粘附是有利的。因此，花粉粒可以被构建为生物启发式抗原呈递支架，用于刺激T细胞。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种花粉抗原提呈簇的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种花粉抗原提呈簇的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、制备具有刺状结构的花粉空腔微球；

步骤二、药物装载：将步骤一制备的花粉空腔微球浸泡在含有药物的水凝胶溶液中，通过真空减压的方式将水凝胶填充至花粉空腔微球的空腔内，再通过紫外光照射将水凝胶固化并锁定细胞因子，获得花粉水凝胶杂化微球；所述药物为细胞因子；

步骤三、抗体修饰：将步骤二制备的花粉水凝胶杂化微球浸泡在含有激活性抗体的交联溶液中，通过化学接枝的方法在花粉水凝胶杂化微球的表面修饰激活性抗体，获得花粉抗原提呈簇。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

进一步地，步骤一中，所述花粉空腔微球为向日葵花粉空腔微球。

进一步地，步骤一中，花粉空腔微球的制备方法为：采用丙酮对花粉粒进行脱脂处理，然后使用KOH对花粉粒进行裂解处理，制备得到具有刺状结构的花粉空腔微球。

进一步地，步骤二中，所述水凝胶溶液为烯酰胺、PEG8000、丙烯酸中的一种或两种以上材料混合的水溶液。