Page 114 - 《中国药房》2023年16期
P. 114
3 酵母微囊在胃肠道内的转运吸收及靶向机制 4 酵母微囊在药物递送中的应用
多肽、蛋白质和核酸类药物/疫苗容易在胃酸性环境 4.1 口服疫苗
下降解,且胃肠道吸收较差,因此难以通过口服途径给 肠道内分布着约70%的免疫细胞,是体内最大的免
药。研究证实,唾液及胃液无法消化 β-葡聚糖,且酵母 疫器官。相比于常规的注射类疫苗,口服疫苗有望通过
微囊在胃酸的低 pH 环境中仍能保持稳定,故将药物包 刺激肠道内丰富的免疫细胞,产生局部黏膜免疫反应,
[23]
封在酵母微囊内可保护药物免受胃酸影响。Shi等 研 从而防止病原体入侵肠道。但由于疫苗的有效抗原大
究了载药酵母微囊在胃酸中的稳定性,结果显示,装载 多属于蛋白质,口服疫苗普遍存在抗原易被胃肠道消化
顺铂的酵母微囊在模拟胃酸环境下几乎不释放药物,表 酶降解、无法有效穿透肠黏液层到达淋巴细胞的问题。
[24]
明其稳定性良好;Sabu等 以酵母微囊联合海藻盐为载 因此,口服疫苗需要合适的递送载体以克服消化道环境
体口服递送胰岛素,发现该载体可保护胰岛素不被胃酸 的影响,保证抗原有效传递并被肠道的免疫细胞所识
降解,并可将胰岛素通过淋巴系统运输到体循环,进而 别、摄取。酵母微囊是理想的口服递送载体,其能在胃
成功降低小鼠血糖水平。 液中保持稳定,并可保护装载的抗原不被胃蛋白酶降
微皱褶细胞(microfold cell,MC)作为肠道黏膜相关 解,同时其微米级粒径和亲水表面也有助于穿透肠上皮
[32]
淋巴组织特化毛囊上皮细胞,具有运输微生物和可溶性 屏障并靶向淋巴组织,从而引发有效的免疫反应 。
大分子药物的作用。酵母微囊经过胃到达肠道后,微囊 受酵母微囊孔隙大小和亲水性质的限制,部分抗原
表面的β-葡聚糖可靶向肠道MC表面的C型植物凝集素 难以被装载到酵母微囊中,为解决该问题,有学者考虑
样受体dectin-1,从而协助MC特异性识别酵母微囊并将 将抗原连接到酵母微囊的表面,并选择合适的载体予以
[33]
其转运至派尔斑(Peyer’s patches,PP)。PP 作为抗原加 保护。例如,Liu 等 选择带正电荷的层状双氢氧化物
工和免疫细胞成熟的场所,含有丰富的 T 细胞、B 细胞、 (layered double hydroxide,LDH)纳米材料作为抗原保护
[25]
树突细胞和巨噬细胞等免疫细胞 。作为免疫佐剂的 剂和载体,通过静电相互作用使其连接在带负电荷的酵
酵母微囊进入 PP 后可靶向至表面表达 dectin-1[起到关 母微囊表面;给小鼠灌胃该制剂后发现,酵母微囊可帮
键识别作用的 dectin-1 由 1 个胞外羧基末端 C 型凝集素 助 LDH 完整地到达肠道 PP 内,进而被淋巴细胞摄取,
识别结构域(carbohydrate recognition domain,CRD)、1 LDH 可帮助抗原逃避溶酶体的降解并将其完整地释放
个跨膜结构域和 1 个含免疫受体酪氨酸激活基序(im‐ 到细胞质内,实现了胞内抗原的交叉呈递,从而有效诱
munoreceptor tyrosine-based activation motif,ITAM)的细 导1型/17型辅助性T细胞混合免疫应答反应的发生,显
胞质域组成,可通过CRD识别β-葡聚糖,从而识别酵母 著提高疫苗保护效果。为解决单纯铝佐剂不能诱导
[34]
+
+
微囊]的树突细胞和巨噬细胞,从而利用ITAM来实现细 CD4 、CD8 T淋巴细胞应答这一问题,Liu等 先将抗原
胞 因 子 、炎 症 小 体 激 活 与 抗 原 呈 递 等 胞 内 信 号 转 吸附到高度带电的氢氧化铝或磷酸铝凝胶上,再与酵母
导 [26―27] ;同时,酵母微囊可刺激树突细胞的成熟,上调细 微囊共同孵育以制备新型疫苗;动物研究结果显示,酵
胞表面功能分子的表达,促进白细胞介素 1β(interleu‐ 母微囊可提高单纯铝佐剂的效力,并可成功激活小鼠 1
kin-1β,IL-1β)、IL-6、IL-12、IL-23 等分泌,减少调节性 T 型辅助性T细胞的免疫应答。Specht等 [35―36] 给小鼠灌胃
[28]
细胞的数量并促进抗原特异性效应细胞的产生 。随 封装了隐球菌抗原蛋白的酵母微囊后,成功在小鼠体内
后,酵母微囊表面的β-葡聚糖结构被消化为可溶性片段 检测到高滴度的特异性抗体及明显增多的抗原特异性
+
并分泌至胞外,通过补体受体 3(complement receptor 3, CD4 T 淋巴细胞;细菌挑战实验结果也显示,酵母微囊
CR3)被自然杀伤细胞和中性粒细胞识别,刺激自然杀 组小鼠的存活率较空白组小鼠更高。有研究证实,酵母
伤细胞成熟并产生穿孔素和颗粒酶素 。进入淋巴组 微囊递送抗原可在相对较低的剂量下诱导机体产生强
[29]
[37]
织的药物可通过淋巴管依次到达锁骨下静脉和肺动脉, 烈且持久的免疫反应,如 Huang 等 初次给予小鼠装载
最终到达包含肝、脾、肺、肾的单核巨噬细胞系统(mono‐ 有卵清蛋白抗原的酵母微囊后,小鼠体内产生了较为显
[30]
nuclear phagocyte systems,MPS) ,进而进入体循环,最 著的免疫反应。以上实例证实,酵母微囊在疫苗领域有
[31]
终蓄积在脾、淋巴结和骨髓 ,从而提高药物利用度。 广阔的应用前景。
可见,酵母微囊可通过口服途径将所载药物递送至肠道 4.2 炎症性疾病治疗药物
黏膜,并在肠道内实现淋巴靶向、免疫激活,并在一定程 在抗炎方面,直接口服非甾体抗炎药和类固醇等非
度上发挥免疫佐剂的作用,在疫苗、免疫治疗药物递送 靶向抗炎药物可引发胃肠道出血和免疫抑制等副作用,
[38]
方面显示出极佳的应用前景。 而酵母微囊可克服这些缺点。Che等 将抗炎药物吲哚
· 2024 · China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 16 中国药房 2023年第34卷第16期