【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医学材料领域，具体涉及一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质及其制备与应用。
技术介绍
1、过继性细胞免疫疗法是最有前景的生物治疗方法之一，有望改善治疗的持久性、靶向性和目前生物制剂的疗效。这种细胞疗法需要有效的基质来产生足够数量的高质量细胞，但目前用于激活和扩增t细胞群的免疫磁珠还不能完全模拟抗原呈递细胞的特性。在t细胞的体外增殖过程中，吸附基质不仅仅只是为细胞增殖提供场所，其物理和化学性质(例如硬度、表面电荷、表面分子的性质和密度等)都会影响t细胞存在的微环境和t细胞与基质之间的作用力。微环境的变化和细胞与基质之间的作用力的改变是影响细胞活化、增殖和信号转导的关键因素之一。
2、t细胞的活化、增殖以及细胞亚群的分化在很大程度上依赖于抗体的刺激和吸附基质的性质。抗体的浓度和抗体的固载方式都会影响到t细胞的活化增殖状态，如固载状态的cd3单克隆抗体(cd3单抗)比游离状态的具有更强的诱导t细胞活化增殖的能力；吸附基质的物理性质和其固载抗体的能力都是影响t细胞活化增殖的重要一环，如吸附基质的表面太硬，则会阻碍信号转导，降低t细胞的活化效率。因此选择合适的基质材料和抗体固载方式对t细胞的体外活化增殖过程至关重要。
3、目前常用的固载抗体的基质有pa凝胶、ps微球(免疫磁珠)、tcp、玻片和pdms弹性体等。其中ps微球、tcp和玻片均属于硬质材料，其杨氏模量达到了2～3gpa；而pa凝胶和pdms弹性体均属于软质材料，都可通过调整基体与固化剂的比例来控制基质的刚度，pa凝胶的刚度大
4、目前将pdms应用于t细胞的活化与增殖的研究皆是利用物理吸附中间蛋白(anti-igg、protein a)或直接物理吸附来捕获anti-cd3/cd28，但这样的非特异性吸附是不稳定不确定的，容易变性或者从表面脱去，而共价固载的抗体比物理吸附的抗体具有更好的免疫活性和稳定性，且在相同的抗体浓度下固载到基质表面的密度和覆盖率更大，有利于节省成本。在利用软pdms作为基质活化t细胞的基础上，结合化学接枝的方法固载抗体于pdms表面，有望探索t细胞体外活化增殖的最优条件，在t细胞刺激活化材料的设计中开辟新的途径。
技术实现思路
1、为解决现有技术的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷(pdms)基质的制备方法。
2、本专利技术的另一目的在于提供上述方法制得的一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质。
3、本专利技术功能化pdms细胞培养基质由基体和表层接枝物组成，表层接枝物与基体之间通过共价键结合，pdms基体具有良好的生物相容性，表层接枝物由活性化学基团和免疫活性分子物质构成，具有刺激活化t细胞、促进t细胞增殖等效果；其中，免疫活性分子包括活化抗体、含肽的主要组织相容性复合物(pmhc)、抗原肽、共刺激分子或细胞因子中的一种或多种。
4、本专利技术的目的在于提供上述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质在非医疗手段的t细胞培养以及医用材料制备中的应用。
5、本专利技术目的通过以下技术方案实现：
6、一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，包括以下步骤：
7、(1)将聚二甲基硅氧烷进行紫外辐照和/或等离子体处理，得到活化聚二甲基硅氧烷；
8、(2)将活化聚二甲基硅氧烷在硅烷偶联剂溶液中浸泡反应1～5h，得到硅烷偶联剂改性的聚二甲基硅氧烷；
9、(3)将硅烷偶联剂改性的聚二甲基硅氧烷在酸酐溶液中浸泡反应0.5～3h，得到羧基化改性的聚二甲基硅氧烷；
10、(4)将硅烷偶联剂改性的聚二甲基硅氧烷和/或羧基化改性的聚二甲基硅氧烷在免疫活性分子溶液中浸泡反应10～24h，得到表面化学固载免疫活性分子的功能化聚二甲基硅氧烷基质。
11、优选地，步骤(1)所述聚二甲基硅氧烷由以下方法制得：将弹性剂和固化剂按照质量比5：1～50：1的比例混合均匀后进行热固化，纯化，得到pdms。
12、进一步地，所述热固化的条件为：50～80℃固化5～12h。
13、进一步地，所述弹性剂和固化剂混合均匀后，倒入聚四氟乙烯模具中，水平静置，待胶体完全铺展于模具后中再进行热固化。
14、进一步地，所述纯化指将固化样品在乙醇中浸泡12～24h后，洗涤，干燥。
15、优选地，步骤(1)所述紫外辐照的条件为：辐照波长50～400nm；辐照强度1～100mw/cm2；辐照时间1～2000s。
16、优选地，步骤(1)所述等离子体处理的条件为：空气或氧气为介质；处理功率为60～400w；处理时间30～500s。
17、优选地，步骤(2)所述硅烷偶联剂溶液的质量浓度为0.1～10％；溶剂为体积分数70～90％的醇水溶液。
18、优选地，步骤(2)中的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷(aptes)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(gptms)和异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷(ipts)中的至少一种。
19、优选地，步骤(2)所述反应结束后，将聚二甲基硅氧烷样品取出，用乙醇冲洗，干燥。
20、优选地，步骤(3)所述酸酐溶液的浓度为30～60mg/ml；溶剂为去离子水。
21、优选地，步骤(3)中的酸酐为丁二酸酐和戊二酸酐中的至少一种。
22、优选地，步骤(4)所述免疫活性分子溶液的浓度为1～20μg/ml；溶剂为pbs溶液；所述pbs溶液ph为7.2～7.4。
23、优选地，步骤(4)中的免疫活性分子为活化抗体、含肽的主要组织相容性复合物(pmhc)、抗原肽、共刺激分子和细胞因子中的至少一种；更优选为cd3e抗体和cd28抗体中的至少一种。
24、优选地，步骤(4)所述反应结束后，将将聚二甲基硅氧烷样品取出，用水冲洗，干燥。
25、上述制备方法制得的一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质。
26、上述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质在非治疗手段的t细胞体外培养以及医用材料制备中的应用。
27、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果：
28、本专利技术以pdms为基体，通过活化技术使pdms表面产生具有化学反应活性的位点，再通过硅烷偶联剂-酸酐分子构成架桥分子，将免疫活性分子以共价键的形式固载在pdms表面，保持pdms本体良好性能的同时赋予其免疫活性，并保持免疫活性的长期稳定性和有效性，使具备免疫活性的pdms基质成为可用于t细胞体外培养的基质材料加以应用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述酸酐溶液的浓度为30～60mg/mL；步骤(3)中的酸酐为丁二酸酐和戊二酸酐中的至少一种。
3.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述免疫活性分子溶液的浓度为1～20μg/mL；步骤(4)中的免疫活性分子为活化抗体、pMHC、抗原肽、共刺激分子和细胞因子中的至少一种。
4.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述硅烷偶联剂溶液的质量浓度为0.1～10％；
5.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述紫外辐照的条件为：辐照波长50～400nm；辐照强度1～100mW/cm2；辐照时间1～2000s。
6.根据权利要求1所述一种表面化学固
7.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述聚二甲基硅氧烷由有以下方法制得：将弹性剂和固化剂按照5：1～50：1的比例混合均匀后进行50～80℃热固化5～12h，纯化，得到PDMS。
8.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述硅烷偶联剂溶液的溶剂为体积分数70～90％的醇水溶液；步骤(3)所述酸酐溶液的溶剂为去离子水；步骤(4)所述免疫活性分子溶液的溶剂为PBS溶液。
9.权利要求1～8任一项所述方法制得的一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质。
10.权利要求9所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质在非治疗手段的T细胞体外培养以及医用材料制备中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述酸酐溶液的浓度为30～60mg/ml；步骤(3)中的酸酐为丁二酸酐和戊二酸酐中的至少一种。
3.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述免疫活性分子溶液的浓度为1～20μg/ml；步骤(4)中的免疫活性分子为活化抗体、pmhc、抗原肽、共刺激分子和细胞因子中的至少一种。
4.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述硅烷偶联剂溶液的质量浓度为0.1～10％；
5.根据权利要求1所述一种表面化学固载免疫活性分子的聚二甲基硅氧烷基质的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述紫外辐照的条件为：辐照波长50～400nm；辐照强度1～100mw/cm2；辐照时间1～2000s。
6...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。