趋磁性免疫细胞及其构建方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种趋磁性免疫细胞，其由免疫细胞与摄取入所述免疫细胞中的磁性纳米粒构成。本发明专利技术所述的趋磁性免疫细胞，其能够有效地富集在肿瘤部位，提高细胞免疫治疗的靶向性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种靶向性免疫细胞及其构建方法和应用，特别是涉及一种趋磁性免疫细胞及其构建方法和应用。
技术介绍
自2015年初美国宣布启动精准医疗计划(Precision Medicine Initiative)以来，精准医疗为复杂慢性病的治疗打开了新的希望之门，受到医学界、科技界乃至普通医生与患者的广泛关注。在恶性肿瘤治疗方面，如何实现精准细胞免疫治疗(Precision Cell Immunotherapy，PCIT)成为国内外研究的大热点。目前以嵌合抗原受体修饰的T细胞(CAR-T)技术为代表的免疫治疗的技术，利用肿瘤细胞的特定抗原来靶向清除肿瘤已取得突破性进展，为PCIT的发展奠定了坚实基础。可以预期，今后PCIT将根据每个患者的肿瘤个性特征，针对个体特定的肿瘤抗原进行更特异性地杀伤肿瘤细胞，而不损伤正常细胞。原发性肝癌是我国最常见的恶性肿瘤之一，发病率占全球的50％以上，死亡率居恶性肿瘤第二位。目前手术和化疗是肝癌临床治疗的主要手段，然而因为肝癌发生隐匿、进展快，且恶性程度高，临床诊断发现时多为中晚期，失去了手术和局部治疗时机，且容易产生多药耐药(Multidrug Resistance，MDR)而导致化疗药物无效，所以，PCIT在肝癌患者的临床应用上具有更为重要的意义和价值。众所周知，免疫细胞具有一定的生命周期，在静脉输注治疗用免疫细胞之后，如果大量细胞在体内循环时间过长而不能到达肿瘤部位，即会自身发生凋亡，无从发挥精准治疗作用。因此，是否能保证有效剂量的免疫细胞到达肿瘤组织部位是决定免疫细胞治疗效果的关键因素之一。为此，一方面是借助基因转染技术，在体外将相应的传递共刺激信号元件导入T细胞，从而延长回输后T细胞在体内的存活时间与治疗作用，但技术手段繁琐，操作流程耗时费力，成本较高；另一方面是借助靶向技术，包括被动靶向和主动靶向，但由于在一些
缺乏血管的肿瘤中无法增强免疫细胞渗透和滞留效果导致被动靶向失能，而受体与配体一对一的严格对应关系也限制了主动靶向的普适性。上述的缺陷均制约着免疫细胞在肿瘤部位的富集效率，降低了免疫治疗的效果。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于，提供一种趋磁性免疫细胞，其能够有效地富集在肿瘤部位，提高细胞免疫治疗的靶向性。本专利技术的另一个目的在于，提供所述的趋磁性免疫细胞的构建方法。一种趋磁性免疫细胞，由免疫细胞与摄取入所述免疫细胞中的磁性纳米粒构成。在其中一个实施例中，所述的磁性纳米粒为多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒；其由多糖包裹或共价连接在Fe3O4纳米粒的表面形成。在其中一个实施例中，所述的多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒的粒径为40～200nm，更优选为40～100nm，其表面Zeta电势为5.0～30.0mV；所述的Fe3O4纳米粒的粒径为1～25nm。在其中一个实施例中，所述的多糖与所述的Fe3O4纳米粒的质量比为1:1～9:1。在其中一个实施例中，所述的多糖为普鲁兰多糖或者壳聚糖。在其中一个实施例中，所述的多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒为普鲁兰多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒；所述的普鲁兰多糖的分子量为1万～20万道尔顿。在其中一个实施例中，所述的免疫细胞包括T淋巴细胞、NK淋巴细胞、单核吞噬细胞等。本专利技术所述的趋磁性免疫细胞的构建方法，包括以下步骤：将磁性纳米粒分散于细胞培养基中，然后加入免疫细胞的细胞悬液中，经共孵育后，离心收集细胞，即得到所述的趋磁性免疫细胞。在其中一个实施例中，细胞悬液的免疫细胞浓度为1～20×105个/mL，磁性纳米粒在细胞悬液的终浓度为5～200μg/mL，共孵育的时间为2～48小时。在其中一个实施例中，离心的转速为1000～1200rpm，离心的时间为3～10
分钟。在其中一个实施例中，所述磁性纳米粒的制备方法包括以下步骤：采用多元醇法制备Fe3O4纳米粒，分散于有机溶剂中，然后加入含有乳化剂、表面活性剂的多糖水溶液中，经充分乳化后将其固化，然后经透析处理后，得到所述的磁性纳米粒。在其中一个实施例中，所述的多糖为普鲁兰多糖或壳聚糖；所述的乳化剂为聚乙烯醇(PVA)；所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠(SDBS)；所述的有机溶剂为正己烷、氯仿或二氯甲烷。本专利技术所述的趋磁性免疫细胞，可应用于制备抗肿瘤药物。在其中一个实施例中，所述的抗肿瘤药物为抗肝癌药物。本专利技术所述的趋磁性免疫细胞，具有以下优点：1、通过将磁性纳米粒引入免疫细胞中，能够在外加磁场的作用下，在体外控制有效剂量的免疫细胞富集于肿瘤部位，提高细胞免疫治疗的靶向性，更有效地杀伤肿瘤细胞，减少对正常细胞的损伤。同时，能够在体外调控并跟踪机体血液中趋磁性免疫细胞的数量变化，对比观察其与肿瘤缩小或肿瘤复发、进展的关联性，并能实时监控肿瘤微环境中趋磁性免疫细胞的含量变化，从而实现临床对病情的实时准确判定，甚至实现预判的目标，以作出相应治疗对策的调整，达到精准细胞免疫治疗的效果。2、磁性纳米粒采用Fe3O4纳米粒作为内核，其具有粒径小、灵敏度高、磁响应性高、生物相容性好、毒性低且性能稳定等优点。Fe3O4一般不会对人体产生毒副作用，摄入体内后，除部分被人体利用外，其余的均可通过皮肤、胆汁、肾脏等安全排出体外。而Fe3O4纳米粒经过多糖表面修饰后，能够在保证磁性的基础上增加纳米粒的生物亲和性，从而提高免疫细胞对磁性纳米粒的摄取。此外，由于多糖分子链含有丰富的羟基，经多糖表面修饰后有利于在纳米粒的表面作后续的修饰和标记。3、经多糖表面修饰的Fe3O4纳米粒，具有粒径可控、粒径分布均匀、形态光滑圆整、分散性好等优点。由于Fe3O4纳米粒的粒径小，表面电荷绝对值小，其溶液状态下易于聚集沉淀，稳定性差。经多糖表面修饰后，使纳米粒的表面
电荷绝对值增大，稳定性增强，不容易聚集沉淀。通过调整多糖与Fe3O4纳米粒的比例，还可以调控磁性纳米粒的粒径及形态。4、通过将多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒的粒径控制在40～200nm的范围，能够保证磁性纳米粒可通过细胞膜相互作用进入免疫细胞中，保证磁性纳米粒可被免疫细胞摄取，并能保证进入胞浆内的磁性纳米粒不会对免疫细胞的正常生理功能造成损害；而将其表面Zeta电势控制在5.0～30.0mV，能够进一步提高磁性纳米粒的稳定性，使之更容易与免疫细胞的表面受体相结合，提高免疫细胞对磁性纳米粒的摄取量。此外，通过将多糖与Fe3O4纳米粒的质量比控制在1:1～9:1，能够保证多糖可完全包覆Fe3O4纳米粒，并控制磁性纳米粒的粒径在40～200nm的范围内。5、普鲁兰多糖是一种水溶性的中性直链多糖，其耐酸碱性好、可塑性强、成膜性好、透气性低、无吸湿性，水溶液粘度明显低于其它多糖溶液，而且无毒、无免疫原性、无致突变作用、无致畸作用，并具有良好的生物相容性和可生物降解性。此外，普鲁兰多糖是肝细胞表面去唾液酸糖蛋白受体的特异性配基，对肝脏具有主动靶向性。经普鲁兰多糖表面修饰的Fe3O4纳米粒，通过细胞摄取，一部分通过细胞膜进入胞浆，一部分黏附于细胞膜表面，能够进一步提高免疫细胞对肝脏的靶向性，提高肝脏肿瘤的免疫治疗效果。通过将普鲁兰多糖的分子量控制在1万～20万道尔顿，能够保证修饰后的磁性纳米粒具有良好的水溶性和粘度值，能够提高磁性纳米粒的分散本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种趋磁性免疫细胞，其特征在于，由免疫细胞与摄取入所述免疫细胞中的磁性纳米粒构成。

【技术特征摘要】
1.一种趋磁性免疫细胞，其特征在于，由免疫细胞与摄取入所述免疫细胞中的磁性纳米粒构成。2.根据权利要求1所述的趋磁性免疫细胞，其特征在于，所述的磁性纳米粒为多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒；其由多糖包裹或共价连接在Fe3O4纳米粒的表面形成。3.根据权利要求2所述的趋磁性免疫细胞，其特征在于，所述的多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒的粒径为40～200nm，其表面Zeta电势为5.0～30.0mV；所述的Fe3O4纳米粒的粒径为1～25nm；所述的多糖与所述的Fe3O4纳米粒的质量比为1:1～9:1。4.根据权利要求2或3所述的趋磁性免疫细胞，其特征在于，所述的多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒为普鲁兰多糖修饰Fe3O4磁性纳米粒；所述的普鲁兰多糖的分子量为1万～20万道尔顿。5.权利要求1所述的趋磁性免疫细胞的构建方法，包括以下步骤：将磁性纳米粒分散于细胞培养基中，然后加入免疫细胞的细胞悬液中，经共孵育后，离心收集细胞，即得到所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱武凌，陈红丽，解丽芹，南文滨，张其清，
申请(专利权)人：新乡医学院，
类型：发明
国别省市：河南;41