GD3对阳离子DODAB囊泡亚凝胶相/凝胶相/流体相的调控作用及其癌症免疫治疗潜力

【编辑推荐】本研究通过差示扫描量热法(DSC)和电子顺磁共振(EPR)技术，首次揭示神经节苷脂GD3可降低阳离子脂质DODAB的凝胶-流体相变协同性，并改变其亚凝胶相酰基链排列。该发现为基于GD3-DODAB复合体系的癌症免疫治疗（尤其冷链稳定性相关低温条件）提供了重要理论依据。

　　

Highlight

GD3显著影响DODAB凝胶-流体相变特征但不改变滞后现象

加热过程中，2 mM DODAB分散体系在46.9°C出现尖锐吸热峰（对应单层囊泡的凝胶-流体主相变），29.9°C处较宽的吸热峰则来自低于15°C孵育样品产生的亚凝胶-凝胶转变。冷却扫描中，仅在44.6°C观察到单一尖锐放热峰。

当体系中存在4.8 mol% GD3时，DODAB主相变温度保持稳定，但相变峰显著拓宽（图2A）。值得注意的是，加热/冷却循环中的相变滞后温度差（2.3°C）不受GD3影响。亚凝胶-凝胶转变温度虽未改变，但转变焓值降低约30%（表1）。

Discussion

在10 mM HEPES缓冲液(pH 7.4)中，DODAB自组装形成囊泡，而GD3则形成能包埋5-PCSL和16-PCSL自旋标记物的胶束。这些探针在GD3胶束中的谱图显示，即使在5°C低温下仍保持流体环境特征。

当GD3与DODAB混合时，5-30°C温度范围内这些流体特征消失（图3），EPR谱线形状转变为典型的有序膜环境特征。5-PCSL序参数计算显示，GD3使DODAB凝胶相酰基链堆积密度降低，这种效应在亚凝胶相中更为显著。

Conclusions

通过DSC和EPR表征发现：4.8 mol% GD3能与DODAB双层膜完全混溶。GD3虽不影响DODAB凝胶-流体/流体-凝胶相变的温度滞后现象，但通过降低凝胶相酰基链堆积密度，显著减弱相变协同性。

EPR数据实证分析表明，GD3可破坏DODAB亚凝胶相的紧密堆积结构，这合理解释了混合体系在5-20°C出现的宽浅放热现象。该发现为开发新型GD3靶向癌症免疫疗法（包括冷链稳定性相关的低温应用）提供了关键理论支撑。