新型多糖基细胞因子载体的可控构建及其性能研究

The synergistic effects of using bio-materials and cytokines to active immune responses for cancer treatment takes a crucial role in bio-medical research. One of the challenges is the design of advanced bio-materials for cytokines protection with limited side effects. In this proposal, immunologically specific polysaccharides will be primarily selected and followed using ATRP method to build polymer-grafted polysaccharides which capable for cytokines protection. Subsequently, the polymer-grafted polysaccharides will be modified by ring-opening reactions and finally self-assemble into polysaccharide vectors by either electrostatic or host-guest&electrostatic interactions. The structure-property relationship as well as immune therapeutic effects will be systematically investigated and evaluated. This proposal innovatively proposed using polysaccharide vectors with good biocompatibility, bioactivity and controlled-release profiles for cytokines delivery which may remedy the drawbacks of cytokines and provide a new method for immunotherapy.

利用生物医用材料刺激人体内的免疫应答协同细胞因子来对癌症等疾病的免疫治疗法是医学研究的重要方向，如何设计构建能够实现保护细胞因子有效性同时减少毒副作用的新型生物材料是研究中所面临的挑战。本项目拟选用具有生物活性的多糖为骨架，通过ATRP法制备能够保护细胞因子活性的多糖基接枝聚合物，并进一步通过开环反应进行功能化修饰，再通过静电或主客体-静电组装的过程，最终制备可控的多糖基细胞因子载体，并系统研究其结构与性能的关系，评价其作为免疫治疗的效果。本申请通过构建具有优良生物相容性、免疫活性和控释行为的多糖基细胞因子载体，可实现对细胞因子进行有效承载及可控释放，提高其有效生物利用度，弥补当前基于细胞因子的免疫治疗法的短板，可为免疫治疗提供新的思路。

利用生物医用材料刺激人体内的免疫应答协同细胞因子来癌症等疾病的免疫治疗法是医学研究的重要方向，如何设计构建能够实现保护细胞因子有效性同时减少毒副作用的新型生物材料是研究中所面临的挑战。本项目研究可控构建了系列带有功能团的多糖基侧链该种改性策略条件温和，简单易行，具有普适性。探索出了稳定制备多糖基细胞因子载体的优化方法，通过聚合物的修饰，可以保护被载体的活性，增强其对外界条件的耐受能力，同时丰富的聚合物侧链官能团为载体的后续功能化修饰提供了良好的机会，可耦合一些其它功能性生物小分子，为递送载体的构建提供了思路。研究了对细胞因子的有效承载及可控释放，并通过黑色素瘤动物实验进行了验证。目前后续的实验方案进行了改进，采取原位水凝胶注射的方式实现具备免疫系统的激活，以达到杀伤肿瘤的目的，相关研究在进行中。