负载有蛋白质的PLGA纳米球制造技术

本公开内容提供了包含蛋白质包封的纳米颗粒的组合物，以及制备所述组合物的方法。在一个方面，组合物可以包含药物递送载体和治疗性物质，其中所述组合物在药物递送载体释放缓冲液的条件下在一段时间内每100,000个药物递送载体颗粒洗脱至少1.0pg的治疗性物质，其中治疗性物质、药物递送载体和药物递送载体释放缓冲液包含溶液，其中将溶液离心并将一部分储存在约1至10℃下，且其中治疗性物质的洗脱通过ELISA测定来确定。本公开内容还描述了一种控制患有影响免疫系统的疾病的患者的免疫表型的方法。型的方法。型的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】负载有蛋白质的PLGA纳米球
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2019年12月5日提交的美国临时申请号62/944,191的权益，所述临时申请以引用的方式全文并入本文。关于联邦政府资助研究的声明
[0002]本申请是由政府支持在由美国国立卫生研究院/国立普通医学科学研究所授予的资助编号2U54GM104942
‑
02、S10OD016165、P30GM103488和P20GM103434下做出的。政府对本专利技术享有一定的权利。


[0003]本文公开的各种实施方案总体上涉及含蛋白质的纳米球的制备。
[0004]本文公开的各种实施方案涉及用于免疫分析的免疫表型分型。

技术介绍

[0005]免疫刺激是一种重要的机制，1)可以防止恶性细胞增殖和/或形成转移，以及2)可以清除病毒和细菌感染。免疫疗法癌症治疗可能涉及单克隆抗体阻断特异性免疫调控检查点，包括程序性死亡配体1(PD
‑
L1)和细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4(CTLA
‑
4)轴。
[0006]从历史上看，重点一直放在肿瘤微环境和免疫应答上。然而，全身应答可以提供持久的免疫应答并治愈疾病。许多小组已经研究了治疗的免疫表型分型，以帮助实时解释患者的免疫学状况。随着多种疾病的免疫治疗剂变得更加主流，这些信息将发挥重要作用，并且开发这些应答的活数据库将极大地推动这一进程。
[0007]临床前研究显示，白介素可以诱导针对许多恶性肿瘤的抗肿瘤应答。白介素
‑<br/>12(IL
‑
12)是具有抗肿瘤活性的免疫刺激性细胞因子，全身给药时可发挥最大作用，可诱导此类抗肿瘤应答。高剂量的IL
‑
12施用可具有毒副作用，而低剂量的IL
‑
12可被认为是安全的。
[0008]聚(D,L
‑
乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)药物递送载体已获得FDA批准，并且可在聚合物分解时洗脱多种物质。出于治疗目的，在PLGA纳米球内包封肽(可能包括免疫刺激性白介素蛋白)可以实现全身递送和组织沉积，而无需毒性负荷剂量。为了在全身环境中使用，纳米球可以通过生物体的宏观和微观脉管系统实现安全有效的血源性传播。

技术实现思路

[0009]鉴于目前对改进的细胞因子施用方法的需要，给出了各种示例性实施方案的简要概述。在以下概述中可以进行一些简化和省略，其旨在突出和介绍本文所公开的某些实施方案的方面，而不限制本公开内容的范围。足以允许本领域普通技术人员制备和使用本文公开的概念的各种实施方案的详细描述将在随后的章节中进行。
[0010]根据本文公开的各种实施方案，可以将蛋白质包封在纳米球中。此包封过程可以通过制备双重乳液来进行，其中第一水相可以在油相中乳化，并且油相可以在第二水相中乳化。所述蛋白质可以是一种细胞因子，它可以是在细胞信号传导中起作用的小蛋白质(～
5
‑
20kDa)。合适的细胞因子包括：白介素，由T辅助细胞产生；淋巴因子，由淋巴细胞产生；单核因子，仅由单核细胞产生；干扰素，参与抗病毒应答；集落刺激因子，支持细胞在半固体培养基中的生长；以及趋化因子，介导细胞之间的化学吸引。
[0011]在各种实施方案中，包封在纳米球中的蛋白质可以是具有三维结构的细胞因子，其具有一束四个ac
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螺旋，其可以是干扰素、白介素例如白介素
‑
2或白介素
‑
12或非免疫细胞因子，包括促红细胞生成素和血小板生成素。包封在纳米球中的蛋白质可以是白介素
‑
12(IL
‑
12)。
[0012]油相可以通过将2.5％w/v至17％w/v的聚(乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)溶解在有机溶剂中来制备。第一水相可以通过将蛋白质悬浮在水性介质中来制备。最后，第二水相可以通过将聚乙烯醇(PVA)溶解在水中来制备。
[0013]PLGA可包含50％至90％的交酯，并且有机溶剂可以是卤代C1
‑
C3有机溶剂、C2
‑
C3腈溶剂、C2
‑
C5烷基酯溶剂、C3至C5酮溶剂或其混合物。PLGA可包含75％至90％的交酯。PLGA可包含50％至75％的交酯，并且有机溶剂可以是卤代C1
‑
C3有机溶剂、乙腈、C3至C4酮溶剂或其混合物。在各种实施方案中，PLGA包含50％至90％的交酯，并且有机溶剂可以是乙腈、丙酮、乙酸乙酯或二氯甲烷。
[0014]可以将含蛋白质的水性介质添加到油相中以形成第一乳液，并搅动。可以将第一乳液添加到含有PVA的水相中以形成第二乳液，并搅动。然后可以从第二乳液中蒸发有机溶剂以形成水溶液；并且可以从水溶液中回收含有来自第二水相的蛋白质的PLGA纳米球。
[0015]在一个方面，本公开内容描述了一种组合物，其包含聚(D,L
‑
乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)纳米球和治疗性物质，其中在将组合物置于溶液中后超过72小时，至少一部分治疗性物质可以从组合物中洗脱。
[0016]在各种实施方案中，在将组合物置于溶液中后超过96、120、144、168、192、216、240、264、288、312、336小时，至少一部分治疗性物质可以从组合物中洗脱。在将组合物置于溶液中后介于72小时与288小时之间，至少一部分治疗性物质可以从组合物中洗脱。治疗性物质可以是IL
‑
12。溶液可以是哺乳动物血清和约100单位/mL的于磷酸盐缓冲盐溶液(DPBS)中的青霉素
‑
链霉素(Pen
‑
Strep)。
[0017]在一个方面，本公开内容描述了一种组合物，其包含聚(D,L
‑
乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)纳米球和IL
‑
12，其中IL
‑
12可以至少2％的包封效率掺入PLGA纳米球中。
[0018]在各种实施方案中，IL
‑
12可以至少10％、20％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％的包封效率掺入PLGA纳米球中。IL
‑
12可以约2％至约40％的包封效率掺入PLGA纳米球中。IL
‑
12可以是生物活性IL
‑
12。
[0019]在一个方面，本公开内容描述了一种包含药物递送载体和治疗性物质的组合物，其中组合物可以在药物递送载体释放缓冲液的条件下每100,000个药物递送载体颗粒洗脱至少1.0pg的治疗性物质，其中组合物在超过3天的时间内连续洗脱治疗性物质，其中治疗性物质、药物递送载体和药物递送载体释放缓冲液包含溶液，其中将溶液离心并将一部分
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，其包含聚(D,L
‑
乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)纳米球和治疗性物质，其中在将所述组合物置于溶液中后超过72小时，至少一部分所述治疗性物质从所述组合物中洗脱。2.如权利要求1所述的组合物，其中在将所述组合物置于溶液中后超过96小时，至少一部分所述治疗性物质从所述组合物中洗脱。3.如权利要求1所述的组合物，其中在将所述组合物置于溶液中后超过120小时，至少一部分所述治疗性物质从所述组合物中洗脱。4.如权利要求1所述的组合物，其中在将所述组合物置于溶液中后介于72小时与288小时之间，至少一部分所述治疗性物质从所述组合物中洗脱。5.如权利要求1所述的组合物，其中所述治疗性物质是IL
‑
12。6.如权利要求1所述的组合物，其中所述溶液是哺乳动物血清和约100单位/mL的于磷酸盐缓冲盐溶液(DPBS)中的青霉素
‑
链霉素(Pen
‑
Strep)。7.一种组合物，其包含聚(D,L
‑
乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)纳米球和IL
‑
12，其中IL
‑
12以至少2％的包封效率掺入所述PLGA纳米球中。8.如权利要求7所述的组合物，其中IL
‑
12以至少10％的包封效率掺入所述PLGA纳米球中。9.如权利要求7所述的组合物，其中IL
‑
12以至少20％的包封效率掺入所述PLGA纳米球中。10.如权利要求7所述的组合物，其中IL
‑
12以至少40％的包封效率掺入所述PLGA纳米球中。11.如权利要求7所述的组合物，其中IL
‑
12以约2％至约40％的包封效率掺入所述PLGA纳米球中。12.如权利要求7所述的组合物，其中所述IL
‑
12是生物活性IL
‑
12。13.一种组合物，其包含药物递送载体和治疗性物质，其中所述组合物在药物递送载体释放缓冲液的条件下每100,000个药物递送载体颗粒洗脱至少1.0pg的所述治疗性物质，其中所述组合物在超过3天的时间内连续洗脱所述治疗性物质，其中所述治疗性物质、所述药物递送载体和所述药物递送载体释放缓冲液包含溶液，其中将所述溶液离心并将一部分储存在约1至10℃下，且其中所述治疗性物质的洗脱通过ELISA测定来确定。14.如权利要求13所述的组合物，其中所述药物递送载体包含聚(D,L
‑
乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)。15.如权利要求13所述的组合物，其中所述治疗性物质是蛋白质。16.如权利要求14所述的组合物，其中所述蛋白质是细胞因子。17.如权利要求16所述的组合物，其中所述细胞因子是IL
‑
12。18.如权利要求13所述的组合物，其中所述药物递送载体释放缓冲液包含在磷酸盐缓冲盐溶液(DPBS)中的约10％合格的热灭活胎牛血清(HI
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FBS)和约100单位/mL青霉素
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链霉素(Pen
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Strep)。19.如权利要求13所述的组合物，其还包含表面活性剂。
20.如权利要求19所述的组合物，其中所述表面活性剂包括吐温80和司盘60。21.如权利要求13所述的组合物，其还包含物种特异性全血清、物种特异性工程化血清白蛋白或物种特异性全胎血清。22.一种组合物，其包含：负载有蛋白质的聚(D,L
‑
乳酸
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共
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乙醇酸)(PLGA)纳米球，其中所述纳米球包括约100至1000nm的直径；表面活性剂；和物种特异性全血清、工程化或天然血清白蛋白。23.如权利要求22所述的组合物，其中所述蛋白质包括IL
‑
12。24.如权利要求22所述的组合物，其中所述表面活性剂包括吐温80和司盘60。25.一种制备蛋白质包封的纳米球的方法，其包括：测定所述蛋白质随时间增加和/或超声功率增加的解离速率；比较所述蛋白质的所述解离速率与所述纳米球随时间和/或超声功率增加的形成速率；在所述蛋白质的所述解离速率与所述纳米球的所述形成速率之间的交叉点处确定时间和超声功率；通过将PLGA溶解在具有第一表面活性剂的溶剂中来制备第一相；通过将醇溶解在具有第二表面活性剂和哺乳动物血清的水中来制备第二相；将所述组分悬浮在水性介质中；形成包含所述水性介质和所述第一相的第一乳液；形成包含所述第一乳液和所述第二相的第二乳液并以在所述交叉点处确定的时间和超声功率对所述第二乳液进行超声处理；从所述第二乳液中蒸发所述溶剂以形成水溶液；以及从所述水溶液中回收含有所述组分的PLGA纳米球。26.一种将组分包封在纳米球中的方法，其包括：通过将聚(乳酸
‑
共
‑
乙醇酸)(PLGA)溶解在溶剂中来制备第一相；通过将醇溶解在水中来制备第二相；将所述组分悬浮在水性介质中；形成包含所述水性介质和所述第一相的第一乳液；形成包含所述第一乳液和所述第二相的第二乳液；从所述第二乳液中蒸发溶剂以形成水溶液；以及从所述水溶液中回收含有所述组分的PLGA纳米球。27.如权利要求26所述的方法，其中所述组分包括蛋白质。28.如权利要求27所述的方法，其中所述蛋白质包括IL
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12。29.如权利要求27所述的方法，其中所述组分还包括表面活性剂和哺乳动物血清。30.如权利要求26所述的方法，其中所述PLGA包含50％至90％的交酯；并且所述溶剂选自卤代C1
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C3有机溶剂、C2
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C3腈溶剂、C2
‑
C5烷基酯溶剂、C3至C5酮溶剂及其混合物。31.如权利要求30所述的方法，其中所述溶剂是乙腈、丙酮、乙酸乙酯或二氯甲烷。
32.如权利要求26所述的方法，其中所述PLGA包含75％至90％的交酯。33.如权利要求26所述的方法，其中所述PLGA包含50％至75％的交酯；并且所述溶剂选自卤代C1
‑
C3有机溶剂、乙腈、C3至C4酮溶剂及其混合物。34.如权利要求26所述的方法，其中所述方法包括将所述水性介质添加到所述第一相中以形成所述第一乳液，并用组织匀浆器以13,000RPM至20,000RPM的速率搅动所述第一乳液；以及将所述第一乳液添加到所述第二相中以形成所述第二乳液，并用组织匀浆器以13,000RPM至20,000RPM的速率搅动所述第二乳液。35.如权利要求26所述的方法，其中所述方法包括将所述水性介质添加到所述第一相中以形成所述第一乳液，并通过超声处理搅动所述第一乳液；以及将所述第一乳液添加到所述第二相中以形成所述第二乳液，并通过超声处理搅动所述第二乳液。36.如权利要求35所述的方法，其中：搅动所述第一乳液包括以30W至50W的功率水平超声处理5秒至...

【专利技术属性】
技术研发人员：布罗克，
申请(专利权)人：代表西弗吉尼亚大学的西弗吉尼亚大学理事会，
类型：发明
国别省市：