研究開發(fā)出安全有效的疫苗佐劑對(duì)于艾滋病疫苗的早日問(wèn)世具有極其重要的意義。納米材料憑借其獨(dú)特的性質(zhì)在疫苗載體或佐劑的研發(fā)過(guò)程中備受關(guān)注。然而，“如何科學(xué)合理地設(shè)計(jì)納米材料用于疫苗領(lǐng)域”仍然是該研究領(lǐng)域的一個(gè)“瓶頸”。最近，國(guó)家納米科學(xué)中心陳春英課題組、吳曉春課題組和中國(guó)疾病預(yù)防控制中心邵一鳴課題組合作在這一方面取得進(jìn)展。
他們從納米材料表面修飾入手，系統(tǒng)研究了表面化學(xué)性質(zhì)對(duì)納米材料潛在疫苗佐劑活性的影響，為科學(xué)合理設(shè)計(jì)納米疫苗佐劑提供了參考。金納米棒因其可調(diào)控的表面等離激元共振效應(yīng)，使研究人員能夠很容易地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)抗原在細(xì)胞內(nèi)部的遷移過(guò)程，同時(shí)金納米棒易于進(jìn)行化學(xué)修飾，因此是研究表面化學(xué)性質(zhì)影響納米材料疫苗佐劑活性的理想模型材料。
研究人員合成了十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDAC)和聚乙烯亞胺(PEI)修飾的三種帶正電荷的金納米棒，研究了其對(duì)艾滋病DNA疫苗的潛在佐劑作用。體外細(xì)胞水平研究發(fā)現(xiàn)，三種金納米棒對(duì)DNA具有不同的釋放能力，從而使其具有截然不同的細(xì)胞轉(zhuǎn)染能力。動(dòng)物活體研究結(jié)果顯示，只有當(dāng)金納米棒表面進(jìn)行適當(dāng)修飾后才能顯示出良好的佐劑活性。除了CTAB-Au Nanorod，其他兩種金納米棒均能通過(guò)促進(jìn)抗原呈遞細(xì)胞的成熟發(fā)揮其佐劑作用。陽(yáng)離子聚合物聚乙烯亞胺被認(rèn)為是轉(zhuǎn)染效率最高的聚合物基因載體之一，高分子量的PEI轉(zhuǎn)染效率高，但細(xì)胞毒性很大。本工作將其組裝于金納米棒的表面，可大大提高其疫苗佐劑效應(yīng)，且顯著降低毒性。
該研究成果已發(fā)表于2012年4月的《納米快報(bào)》（Nano Letters, 2012, 12 (4), 2003–2012；http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl300027p）。
該研究得到了科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委和中國(guó)科學(xué)院的支持。
不同表面化學(xué)修飾的金納米棒具有不同的疫苗佐劑活性：不同表面修飾的金納米棒通過(guò)皮內(nèi)注射免疫小鼠后，其對(duì)抗原呈遞細(xì)胞如樹突狀細(xì)胞成熟的不同作用，最終決定了其潛在的佐劑活性。
- 北京化工大學(xué)于中振教授/張好斌教授團(tuán)隊(duì)AFM：基于氧化石墨烯表面化學(xué)調(diào)控制備高強(qiáng)高韌石墨烯纖維 2022-04-16
- 河南大學(xué)高躍岳/譚付瑞、國(guó)家納米中心丁黎明、河南師大秦朝朝 Adv. Mater.：光電效率超18%的呋喃類高分子有機(jī)光伏器件 2023-10-28
- 中科院化學(xué)所張軍/田衛(wèi)國(guó)、國(guó)家納米中心孫斐婓 AFM：纖維素基Janus智能敷料 - 用于糖尿病傷口滲出液管理與可視化監(jiān)測(cè) 2023-10-15
- 國(guó)家納米中心查瑞濤、北地周風(fēng)山、中國(guó)農(nóng)科院杜然、南科大蔣興宇《ACS Nano》：配體修飾的金納米顆粒對(duì)腸道線粒體的調(diào)控與應(yīng)用 2023-07-19
