一种脂质体核酸疫苗佐剂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及核酸疫苗领域，尤其涉及一种脂质体核酸疫苗佐剂及其制备方法和在 预防和免疫治疗疫苗领域的应用。
【背景技术】
[0002] 目前，传染性疾病（如艾滋病、非典型肺炎等）或某些慢性疾病（如肿瘤等）的发 生、流行严重地威胁着人类的健康和社会的稳定。疫苗（一类具有生物活性的制品）是目 前人类可以控制某一传染性疾病的唯一武器，预防接种不但保护了机体免受传染病病原体 的侵袭，而且在群体中也限制了病原微生物的传播。
[0003] 传统由减毒或灭活的病原微生物制得的、具有刺激机体产生针对病原微生物的 特异抗体/细胞免疫的减毒疫苗或灭活疫苗，虽然有效地控制了许多传染病，但是这些疫 苗仍然存在一定的缺陷，如：（1)减毒活疫苗能够刺激机体产生体液免疫，还能产生细胞免 疫。与灭活疫苗（死疫苗）相比，这类疫苗免疫力强、作用时间长，但存在因减毒不彻底而 导致的感染的风险，具有潜在的致病危险（有可能因发生逆行突变而在人体内恢复毒力）； (2)灭活疫苗一般只能刺激机体产生抗病毒外膜蛋白的循环性抗体IgM和IgG，表现了一定 程度的保护力，但由于所提供的免疫力较短暂，为完成全程免疫，往往需要多次接种，因而 可能出现过敏反应。
[0004] 鉴于上述问题，核酸疫苗倍受青睐。核酸疫苗是近年发展的一种核酸介导的免疫 接种疫苗，其本质是含有病原体抗原基因的真核表达载体，当其被导入机体后，可被机体细 胞所摄取并表达病原体的抗原蛋白，从而诱发机体对该蛋白的免疫反应。随着导入途径和 部位的不同可引发全身或局部的免疫反应。在全身性的免疫应答反应中，既可激活体液免 疫，也可诱发细胞免疫。与传统疫苗相比，核酸疫苗具有一定的优势，然而，实验发现，DNA疫 苗易被DNA酶、溶酶体降解破坏，无法有效表达，故只能产生微弱的体液和细胞免疫。因此， 为了提高DNA疫苗的免疫应答，有必要构建一种理想的载体，与DNA疫苗共同导入机体。
[0005] 脂质体具有类细胞结构，进入体内主要被网状内皮系统吞噬而激活机体的自身免 疫功能，并改变被包封物质的体内分布；脂质体既无毒性也无免疫原性且在体内可生物降 解，不会发生载体材料体内积累而引发的毒性反应。
[0006] 阳离子脂质体虽然能够通过带正电的阳离子脂质和带负电的核酸分子间的静电 作用相复合，有效携载核酸分子；然而，其存在以下两个困难：（1)核酸疫苗需要在细胞核 中才能发挥作用，而阳离子脂质体核酸体系进入细胞后无法有效地从内含体中逃逸，因而 无法进入细胞核，最终导致免疫应答弱或者无免疫应答；(2)阳离子脂质体核酸体系缺乏 靶向性，不能富集在目标释放位点，因而有效输递率低，免疫应答弱。
[0007] 近年来，阳离子脂质体在核酸疫苗的研制中已引起广泛的关注，探索高效内吞、有 效内含体逃逸、靶向性好的核酸疫苗体系可能是疫苗研发的一条有效途径。如何研发一种 新型脂质体核酸疫苗体系，其能够使其靶向进入目标细胞、提高核酸体系的细胞内吞，增强 内含体逃逸性能，促进核酸分子的高效释放，显著增强机体的免疫应答是目前亟待解决的 问题。
【发明内容】
[0008] 为解决现有技术中的不足，本发明提供了一种脂质体核酸疫苗佐剂及其制备方法 和应用，特别是提供了一种用于提高核酸疫苗体系的靶向性、抗原表达能力以及免疫应答 的脂质体核酸疫苗佐剂及其制备方法和在预防和免疫治疗疫苗领域的应用。
[0009] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0010] 第一方面，本发明提供了一种脂质体核酸疫苗佐剂，其是由阳离子脂质、辅助脂 质、聚羧基三甲胺乙内酯中性脂质和靶向分子修饰的聚羧基三甲胺乙内酯脂质组成。特别 是提供了一种具有提高核酸抗原提呈能力、增强免疫应答作用的脂质体核酸疫苗佐剂剂 型。
[0011] 本发明的脂质体核酸疫苗佐剂中，靶向分子修饰的聚羧基三甲胺乙内酯脂质有利 于体系靶向免疫细胞；阳离子脂质通过静电作用负载核酸疫苗；聚羧基三甲胺乙内酯中性 脂质保护核酸免于降解，并有利于核酸疫苗从免疫细胞的内涵体逃逸出来进入细胞核进行 表达，提高核酸疫苗的提呈效率，诱导细胞免疫和体液免疫，同时刺激抗原提呈细胞产生免 疫细胞因子，产生佐剂效果，辅助增强免疫应答作用。
[0012] 本发明中，所述的聚羧基三甲胺乙内酯中性脂质为1，2-十八酰基-sn-甘油-聚 羧基三甲胺乙内酯（DG-PCBn)、胆固醇-聚羧基三甲胺乙内酯（DC-PCBn)、1，2-油酰基磷脂 酰乙醇胺-聚羧基三甲胺乙内酯（DOPE-PCBn)、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚羧基三甲胺乙内 酯（DSPE-PCBn)或a-十六烷基丙三醇醚-聚羧基三甲胺乙内酯（HG-PCBn)中的任意一种 或至少两种的混合物。
[0013] 优选地，本发明所述聚羧基三甲胺乙内酯中性脂质为DSPE-PCBn、DOPE-PCBn或 DG-PCBn中的任意一种或至少两种的混合物。
[0014] 其中，本发明所述的聚羧基三甲胺乙内酯（PCBn)的聚合度n为1~200之间任意 整数，例如可以是 1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、80、90、100、120、140、 150、160、180、200,优选为1~100之间任意整数，进一步优选为5~50之间任意整数，更 优选为10~40间任意整数。
[0015] 本发明中，所述阳离子脂质为（2, 3-二油氧基丙基）三甲基氯化铵（D0TAP)、 双十八烷基二甲基溴化铵（DDAB)、N-[l-(2,3-二油酰氯）丙基]-N，N，N-氯化三甲 胺（D0TMA)、精胺-5-羧基-氨基乙酸二十八烷基-酰胺（DOGS)、双油基双甲基氯化 铵、N-(N'，N' -二甲基胺乙基）胺基丙酰基-胆固醇（DC-Chol)、N，N-二甲基-N-羟乙 基-N-(l，2-双十四烷氧基）丙基溴化铵、1，2-二亚油氧基-N，N-二甲基丙胺、1，2-二亚麻 氧基-N，N-二甲基丙胺或二硬脂基二甲基铵盐中的任意一种或至少两种的混合物。
[0016] 优选地，所述阳离子脂质为（2, 3-二油氧基丙基）三甲基氯化铵（D0TAP)和/或 N-[l-(2, 3-二油酰氯）丙基]-N，N，N-氯化三甲胺（D0TMA)。
[0017] 本发明中，所述辅助脂质为胆固醇、1，2-油酰基磷脂酰乙醇胺或二硬脂酰磷脂酰 乙醇胺中的任意一种或至少两种的混合物。
[0018] 优选地，所述辅助脂质为胆固醇。
[0019] 优选地，所述靶向分子修饰的聚羧基三甲胺乙内酯脂质中的靶向分子为抗体类、 小分子类或适配体类中的任意一种或至少两种的混合物。
[0020] 优选地，所述靶向分子为小分子类；进一步优选为糖类、肽类、生长因子或维生素 类中的任意一种或至少两种的混合物；更优选为叶酸分子、甘露糖分子、RGD分子、乳铁蛋 白分子或转铁蛋白分子中的任意一种或至少两种的混合物，最优选为甘露糖分子。
[0021] 本发明中，所述阳离子脂质：辅助脂质：（聚羧基三甲胺乙内酯中性脂质+靶向分 子修饰的聚羧基三甲胺乙内酯脂质）三者的摩尔比=l:l:x，其中x= 0.01~0.99,例如 叉可以是0.01、0.1、0.2、0.3、0.5、0.6、0.8、0.9、0.99，优选为0.1~0.8，更优选为0.2~ 0. 6〇
[0022] 本发明中，所述靶向分子修饰的聚羧基三甲胺乙内酯脂质：（聚羧基三甲胺乙内 酯中性脂质+靶向分子修饰的聚羧基三甲胺乙内酯脂质）的摩尔比为1 %~60 %，例如 可以是 1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%，优选为 5%~50%，进一步优选为10%~30%。
[0023] 第二方面，本发明还提供了一种如第一方面所述的脂质体核酸疫苗佐剂的制备方 法，所述制备方法为注入法、薄膜分散法、超声波分散法、反相蒸发法、高压乳匀法、冷冻干 燥法、冻融法或超临界法中的任意一种或至