卡介菌多糖核酸脂質(zhì)體的制備及其免疫增強(qiáng)作用與安全性研究.pdf

1、卡介菌多糖核酸(Bacillus Calmette Guerin polysaccharide nucleic acid，BCG-PSN)是一種新型免疫調(diào)節(jié)劑，具有以下幾方面作用:提高T淋巴細(xì)胞免疫功能;激活T淋巴細(xì)胞促進(jìn)白細(xì)胞介素等分泌從而產(chǎn)生多種免疫調(diào)節(jié)的淋巴因子;增強(qiáng)巨噬細(xì)胞功能，提高機(jī)體殺傷細(xì)菌、病毒能力;提高溶菌酶活力。經(jīng)臨床試驗(yàn)證實(shí)，BCG-PSN目前已成為防治哮喘、慢性支氣管炎、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、神經(jīng)性皮炎等較為理想的藥物。為

2、進(jìn)一步提高BCG-PSN的療效并減少其不良反應(yīng)，在本試驗(yàn)中采用獨(dú)特的低溫細(xì)菌細(xì)胞破壁、熱酚法提取法分離和提純BCG-PSN，并設(shè)計(jì)了適合本藥物的的薄膜蒸發(fā)法制備BCG-PSN脂質(zhì)體。同時(shí)為了提高穩(wěn)定性，制備了BCG-PSN凍干脂質(zhì)體。在此基礎(chǔ)上，對(duì)BCG-PSN免疫增強(qiáng)作用及其安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，為BCG-PSN在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用提供試驗(yàn)和理論依據(jù)。
　　1.BCG-PSN制備條件的優(yōu)化及其質(zhì)量控制為了優(yōu)化BCG-PSN制備工藝，試

3、驗(yàn)采用超聲破碎BCG-PSN的細(xì)胞壁，利用熱酚法除去菌體蛋白，以多糖核酸的含量為考察指標(biāo)，選取苯酚濃度、熱酚次數(shù)以及乙醇用量三個(gè)因素，每個(gè)因素三個(gè)水平，通過(guò)正交試驗(yàn)L9(33)確定BCG-PSN的最佳提取工藝條件。結(jié)果表明:對(duì)BCG-PSN提取量影響因素的大小依次是熱酚次數(shù)、苯酚濃度、乙醇用量，并且90％苯酚、熱酚處理次數(shù)為4次、濃縮液∶乙醇為1∶5時(shí)，所獲得的BCG-PSN含量最大(96.488％)，而且對(duì)上述最佳工藝進(jìn)行了重復(fù)性驗(yàn)證

4、，證實(shí)其具有良好的重現(xiàn)性。
　　2.BCG-PSN脂質(zhì)體的制備根據(jù)水溶解性藥物的特點(diǎn)，本論文選用經(jīng)典的薄膜蒸發(fā)法制備BCG-PSN脂質(zhì)體（下圖是磷脂雙分子層示意圖，其中BCG-PSN所在位置在雙分子層最中間部分），并采用星點(diǎn)設(shè)計(jì)-歸一化法優(yōu)化普通BCG-PSN脂質(zhì)體(FBL)的處方。并在單因素考察的基礎(chǔ)上，確定三個(gè)自變量為BCG-PSN/卵磷脂(％，w/w)、膽固醇/卵磷脂(％，w/w)以及BCG-PSN加入量(mg);因變量為包

5、封率(％)、收率(％)、粒徑與5000nm的差以及徑距。結(jié)果表明，以?xún)?yōu)化處方制備樣品，各指標(biāo)實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值偏差較小。
　　3.BCG-PSN凍干脂質(zhì)體的制備及其穩(wěn)定性本論文通過(guò)正交試驗(yàn)得到最佳處方，確定BCG-PSN凍干脂質(zhì)體(PBL)的最佳參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)修飾前后BCG-PSN脂質(zhì)體的性質(zhì)及其在光照、分散介質(zhì)、模擬生物環(huán)境中以及長(zhǎng)期放置穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，并同時(shí)以BCG-PSN注射液為對(duì)照。結(jié)果顯示BCG-PSN凍干脂質(zhì)體體外

6、穩(wěn)定性較普通BCG-PSN脂質(zhì)體更強(qiáng)。
　　4.BCG-PSN與IBD疫苗聯(lián)合應(yīng)用對(duì)雞的免疫增強(qiáng)作用0.6 mg·kg-1，0.3mg·kg-1，0.15 mg·kg-1，0.075 mg·kg-1和0.0375 mg·kg-1的BCG-PSN與IBD疫苗聯(lián)合應(yīng)用于人工感染IBD的受試雛雞，通過(guò)測(cè)定免疫器官指數(shù)、IBD抗體滴度、外周血T淋巴細(xì)胞亞群、巨噬細(xì)胞吞噬活性、血清IFN-γ及IL-2濃度等免疫學(xué)指標(biāo)，研究BCG-PSN和I

7、BD疫苗的免疫協(xié)同作用效果。結(jié)果表明，與單用IBD疫苗比較，極高劑量(0.6 mg·kg-1) BCG-PSN能夠極顯著地升高脾臟和胸腺系數(shù)，中（0.15 mg·kg-1）、低（0.075 mg·kg-1）劑量BCG-PSN能極顯著延緩法式囊退化;中劑量（0.15 mg·kg-1）的BCG-PSN能夠明顯誘導(dǎo)IBD抗體的產(chǎn)生和提高CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值，維持CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞的平衡;BCG-PSN顯著升高雞血清IFN

8、-γ和IL-2含量，而且作用持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，尤其對(duì)IL-2的持續(xù)誘導(dǎo)效果更為明顯。因此，與IBD疫苗聯(lián)合應(yīng)用，BCG-PSN能夠劑量相關(guān)性的促進(jìn)雞機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)抗體，同時(shí)增強(qiáng)機(jī)體體液免疫和細(xì)胞免疫作用;BCG-PSN對(duì)非特異性免疫沒(méi)有明顯影響。
　　5.BCG-PSN安全性以藥物最大溶解度為最高劑量，劑間比1∶0.83，小鼠腹腔注射不同劑量的BCG-PSN，測(cè)定其急性毒性;小鼠腹腔注射不同劑量的BCG-PSN，連續(xù)給藥14d，觀(guān)察

9、其亞慢性毒性;小鼠腹腔注射不同劑量的BCG-PSN，以小鼠骨髓微核和精子畸形為指標(biāo)，評(píng)價(jià)其其致突變作用。結(jié)果表明，腹腔注射不同劑量的BCG-PSN，最高劑量2000 mg·kg-1·bw-1，連續(xù)觀(guān)察14d，小鼠僅出現(xiàn)輕微的中毒癥狀，未出現(xiàn)死亡，故小鼠腹腔注射BCG-PSN的最大給藥量為2000 mg·kg-1·bw-1;與正常對(duì)照組比較，亞慢性毒性試驗(yàn)小鼠在整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)反應(yīng)靈敏、活動(dòng)正常且未出現(xiàn)死亡;BCG-PSN高、中劑量組小鼠進(jìn)

10、食量在前期顯著降低，高劑量組小鼠體重在試驗(yàn)前期顯著下降;高劑量組脾臟指數(shù)顯著升高，高、中劑量組白細(xì)胞總數(shù)、紅細(xì)胞總數(shù)、血紅蛋白、紅細(xì)胞壓積和平均紅細(xì)胞容積顯著降低，尿素氮顯著升高，高劑量組白蛋白顯著降低。其他各項(xiàng)指標(biāo)及病理組織學(xué)檢查結(jié)果與正常對(duì)照組沒(méi)有顯著性差異。小鼠致畸初步試驗(yàn)結(jié)果表明，BCG-PSN對(duì)骨髓微核和精子畸形試驗(yàn)結(jié)果均為陰性。實(shí)驗(yàn)結(jié)論，小鼠腹腔注射BCG-PSN的最大給藥量為2000 mg·kg-1·bw-1，長(zhǎng)期大劑量應(yīng)