基于阳离子脂质类似物的疫苗佐剂及应用

本发明属于生物医药。更具体地，涉及基于阳离子脂质类似物的疫苗佐剂及应用。背景技术：1、佐剂可定义为当在疫苗中施用时用来指引、加速、延长和/或增强特定免疫应答的任何物质。人类最早使用的佐剂是铝佐剂，从20世纪20年代一直到90年代，铝佐剂是唯一在临床中使用的疫苗佐剂，佐剂的发展速度之缓慢可见一斑。铝佐剂作为免疫佐剂由来已久，证明了其安全性和激活体液免疫的能力，但其激活细胞免疫作用较弱限制了其应用发展。然而，一些疫苗往往更需要细胞免疫来发挥作用。目前开发的可激活细胞免疫佐剂往往需要增添可激活先天免疫应答的免疫激动剂，如toll样受体激动剂，但这些激动剂往往价格成本较高。2、纳米技术在疫苗开发中起着至关重要的作用。纳米佐剂作为强大的输送系统，可以刺激免疫反应。在疫苗配方中使用纳米颗粒(nps)可以增强抗原的目标传递、免疫原性和稳定性。除铝佐剂外，在用的佐剂大都是基于分子佐剂制备而成。基于脂质的脂质体和脂质纳米颗粒作为临床药物载体已经有半个世纪之久，目前已经有大于10个获得批准使用脂质体输送载体的药物上市，随着辉瑞和莫德纳把脂质纳米颗粒用于新冠mrna疫苗，脂质在疫苗应用方面成为一个非常有吸引力的方向。3、脂质体颗粒由几种脂类复配形成，通过调整脂类材料的种类、组成和比例，可以调控机体免疫反应。如：单独使用无电荷的磷脂不能显著激活天然免疫系统，而带电荷的脂质具有免疫刺激能力。辉瑞和莫德纳用于mrna疫苗递送的脂质体由可电离脂质化合物来制备，该脂质体能够促进促炎因子的产生，募集大量的免疫细胞到注射部位提升抗原的摄取效率进而提升机体免疫效力。流感和甲肝疫苗(crucell’s和)是由1,2-二油酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(dope)，1,2-二油酸-sn-甘油-3-磷酸胆碱(dopc)两性磷脂按照一定比例与抗原复配成纳米颗粒疫苗，也具有免疫激活作用另外，有研究表明，佐剂在颗粒的内部或者表面以及佐剂分布密度也会对免疫应答产生影响。同时，靶向、透生物屏障递送佐剂也会产生不同的药代动力学效果、免疫学和安全性优势。4、目前，阳离子脂质颗粒的研究已经多有报道，并且也有商品化的阳离子脂质材料可供选择，如阳离子磷脂dotap、可电离的阳离子脂质dlin-mc3，但仍存在生物机体有毒性等问题。不同结构的脂质体作为佐剂可激活的免疫反应大相径庭。鉴于阳离子脂质类似物结构的细微差别就会导致其生物性能发生重大改变，因此，对于高效、低毒性和不同功能的新型阳离子脂质类似物结构的开发至关重要。技术实现思路1、本发明旨在克服现有脂质体佐剂的不足，提供阳离子脂质类似物在制备佐剂中的应用。2、本发明的第一个目的是提供阳离子脂质类似物的应用。3、本发明的第二个目的是提供一种脂质纳米颗粒及其制备方法。4、本发明的第三个目的是提供上述脂质纳米颗粒的应用。5、本发明上述目的通过以下技术方案实现：6、本发明涉及的在先申请阳离子脂质类似物库中的脂质分子由于其合成的灵活性，可在其亲水的端基引入易于化学修饰的基团，用于引入靶向分子以及调控佐剂的空间分布。7、本发明通过在先申请的阳离子脂质类似物库中筛选出多种具有佐剂效果的阳离子脂质类似物，使用该阳离子脂质类似物制备得到的脂质纳米颗粒佐剂性质稳定，并且通过在动物模型上评价体液免疫和细胞免疫，证明其具有很高的生物安全性和相容性，副作用小，可促进th1型免疫应答，提升细胞免疫效果，具有很强的实用性和很高的应用价值，因此：8、本发明提供阳离子脂质类似物库在佐剂筛选中的应用，所述阳离子脂质类似物的结构式为9、10、11、12、13、本发明提供一种脂质纳米颗粒的制备方法，包括如下步骤：14、s1.将上述阳离子脂质类似物、固醇、辅助脂质、聚乙二醇脂质衍生物按摩尔比为(20～70)：(20～50)：(2～30)：(0.1～20)溶于乙醇溶液，得到有机相；15、s2.将水相按照水相体积：有机相体积＝(2～5)：1的比例快速加入到有机相中，混合均匀，透析，即得脂质纳米颗粒；其中水相为水、磷酸盐缓冲液、碳酸盐缓冲液、硼酸盐缓冲溶液、tris-hcl缓冲液、羟乙基哌嗪乙磺酸中的至少一种。16、可选地，所述固醇包括胆固醇、谷固醇、豆甾醇、胆固醇衍生物中的至少一种。17、可选地，所述辅助脂质为磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂、神经酰胺中的至少一种。18、优选地，步骤s1中阳离子脂质类似物、固醇、辅助脂质、聚乙二醇脂质衍生物摩尔比为(40～60)：(25～45)：(5～15)：(0.5～5)。19、上述方法制备得到的脂质纳米颗粒也应在本发明的保护范围之内。20、本发明提供上述脂质纳米颗粒在制备或作为疫苗佐剂中的应用，以及上述脂质纳米颗粒在制备或作为亚单位疫苗佐剂中的应用。21、其中，上述脂质纳米颗粒作为疫苗佐剂可通过物理吸附或游离配伍亚单位疫苗免疫原，发挥载体和佐剂效应，所述亚单位疫苗免疫原包括蛋白或/和多肽类分子。22、另外，上述阳离子脂质类似物或脂质纳米颗粒在制备促进炎症产品或促进细胞促炎因子分泌的产品中的应用，也应在本发明保护范围之内。所述促进炎症产品或促进细胞促炎因子分泌的产品，比如用于动物炎症模型的造模产品。23、本发明具有以下有益效果：24、本发明提供的阳离子脂质类似物的原料易得，制备工艺简单且成本低，合成步骤简单明了。基于阳离子脂质类似物的脂质纳米颗粒佐剂性质稳定，可长期保存在4℃环境，通过在动物模型上评价体液免疫和细胞免疫，证明其能有效激活细胞免疫，并具有很高的生物安全性和相容性，副作用小，可促进th1型免疫应答，提升细胞免疫效果，具有很强的实用性和很高的应用价值。技术特征：1.阳离子脂质类似物在制备疫苗佐剂中的应用，其特征在于，所述阳离子脂质类似物的结构式为2.权利要求1中所述阳离子脂质类似物在制备促进炎症产品或促进细胞促炎因子分泌的产品中的应用。3.一种脂质纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述固醇包括胆固醇、谷固醇、豆甾醇、胆固醇衍生物中的至少一种。5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述辅助脂质为磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂、神经酰胺中的至少一种。6.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，步骤s1中阳离子脂质类似物、固醇、辅助脂质、聚乙二醇脂质衍生物摩尔比为(40～60)：(25～45)：(5～15)：(0.5～5)。7.权利要求3～6任一所述方法制备得到的脂质纳米颗粒。8.权利要求7所述脂质纳米颗粒在制备或作为疫苗佐剂中的应用。9.权利要求7所述脂质纳米颗粒在制备或作为亚单位疫苗佐剂中的应用。10.权利要求7所述脂质纳米颗粒在制备促进炎症产品或促进细胞促炎因子分泌的产品中的应用。技术总结本发明属于生物医药技术领域，公开了阳离子脂质类似物在制备疫苗佐剂中的应用。本发明提供的阳离子脂质类似物的原料易得，制备工艺简单且成本低，合成步骤简单明了。基于阳离子脂质类似物的脂质纳米颗粒佐剂性质稳定，能诱导产生强烈的体液和细胞免疫应答。另外，该脂质纳米颗粒佐剂可长期保存在4℃环境，通过在动物模型上评价体液免疫和细胞免疫，证明其能有效激活细胞免疫，并具有很高的生物安全性和相容性，副作用小，可促进TH1型免疫应答，提升细胞免疫效果，具有很强的实用性和很高的应用价值。技术研发人员：陈永明,高瞻,周艺孜,温祯福,刘利新受保护的技术使用者：中山大学技术研发日：技术公布日：2024/8/16