桔梗皂苷功能化仿生纳米疫苗通过呼吸道黏膜接种放大免疫应答的研究

本文推荐一种基于桔梗皂苷(PD/PD3/PE)功能化的病毒样仿生纳米疫苗(SH-Lip)，通过模拟呼吸道病毒结构（硫酸乙酰肝素修饰的"衣壳"和皂苷"刺突蛋白"），显著增强黏膜/系统免疫。研究发现中等链长PD3-SH-Lip通过Glut-1转运体促进树突细胞(DC)摄取，协同激活NF-κB/MAPK/NOD样/TNF通路，诱导CD4+/CD8+T细胞应答和免疫记忆功能，为吸入式免疫治疗提供新策略。

　　

Highlight
受天然病原体启发，我们开发了病毒样仿生纳米疫苗：硫酸乙酰肝素修饰的脂质层(SH-Lip)模拟"衣壳"，而具有不同糖基侧链结构的桔梗皂苷(PD/PD3/PE)作为暴露的"刺突蛋白"增强免疫应答。其中短链PD-SH-Lip突破免疫屏障能力突出，而中长链PD3/PE-SH-Lip通过Glut-1转运体显著提升DC摄取效率——分子模拟和机制研究证实了这点。

Materials
实验材料包括：成都赫伯斯生物提供的桔梗皂苷D/D3/E（Platycodin D/D3/E），湖北云美科技的肝素硫酸盐（MW=10-20kDa），以及DPPC、DOTAP等脂质材料。检测试剂含CCK-8细胞计数盒、FITC荧光标记物等。

Construction and characterization of diverse platycodin-based biomimetic nanovaccines
基于脂质体(Lip)的多功能特性，我们首先用具有最佳佐剂活性的硫酸肝素(SH)进行修饰，再通过不同C-3位糖苷单元结构的桔梗皂苷构建仿生纳米疫苗。优化配方后，三种纳米疫苗均展现稳定特性：粒径约150nm（PD3-SH-Lip为152.3±3.2nm），zeta电位+35mV，透射电镜显示典型核壳结构。

Conclusion
中链PD3-SH-Lip在肺部滞留和淋巴结靶向方面表现最佳，基因测序和Western blot揭示其通过NF-κB/MAPK/NOD样受体/TNF信号通路协同激活免疫。肺内给药后能诱导高滴度血清IgG，触发强力CD4⁺/CD8⁺T细胞应答，并展现显著的CD8⁺T免疫记忆功能。