颗粒合成方法对蛋白质释放和稳定性的影响

《Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials》：Effect of Particle Synthesis Method on Protein Release and Stability

聚多烷酸粒子疫苗通过封装不同抗原递呈、可调释药动力学及多呼吸道病原体免疫保护机制克服现有疫苗局限。本研究对比了快速纳米沉淀与喷雾干燥两种制备方法，采用凝胶电泳和荧光光谱分析释放蛋白的构象，并通过阳性鼠血清结合实验评估抗原性。结果显示两种方法均实现蛋白脉冲式释放与持续释放模式，保持蛋白一级和三级结构稳定，抗原表位完整。证实喷雾干燥技术具备规模化生产稳定疫苗颗粒的潜力。

　　

摘要

基于聚酸酐颗粒的疫苗克服了现有疫苗的多种局限性，因为它们能够封装不同类型的抗原负载物，实现负载物的释放动力学调节，并诱导针对多种呼吸道感染的保护性免疫。在这项研究中，通过分析这两种方法制备的颗粒释放的蛋白质的结构和抗原性，比较了两种颗粒合成方法。闪蒸纳米沉淀是一种实验室规模的方法，用于合成负载蛋白质的颗粒；喷雾干燥则是一种可扩展的方法，能够生产负载蛋白质的颗粒。这两种合成方法所使用的聚酸酐共聚物的组成为1,8-双(对-羧基苯氧基)-3,6-二氧辛烷与1,6-双(对-羧基苯氧基)己烷，其摩尔比为20:80。本研究中使用的三种蛋白质分别是牛血清白蛋白（一种模型球状蛋白）、SARS-CoV-2刺突蛋白以及牛RSV的F蛋白（这两种蛋白质均具有临床相关性）。研究人员研究了封装蛋白质的释放动力学，并利用凝胶电泳和荧光光谱技术分析了释放蛋白质的结构。根据先前接种小鼠产生的阳性血清的结合情况，评估了释放的刺突蛋白和F蛋白的抗原性。结果表明，无论是闪蒸纳米沉淀还是喷雾干燥方法制备的颗粒制剂，都能实现蛋白质的突发释放后持续释放的过程。释放蛋白质的一级和三级结构及其抗原性在两种方法中都得到了保持。总体而言，这些研究表明喷雾干燥技术可用于生成能够稳定封装抗原的颗粒，并有望在未来实现大规模颗粒生产。

利益冲突

Balaji Narasimhan是Immuno Nano Med Inc.的联合创始人，该公司专注于开发针对传染病的基于颗粒的疫苗。其他作者声明没有利益冲突。