陳國頌-江明課題組在原位糖脫保護(hù)引發(fā)囊泡形貌轉(zhuǎn)變和免疫激活研究中取得重要進(jìn)展
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? ? ? ?在糖化學(xué)中，糖的保護(hù)與脫保護(hù)是糖合成中最為常見的手段，被廣泛用于復(fù)雜寡糖、含糖單體和相應(yīng)的糖聚合物的合成制備。但是，長期以來糖相關(guān)的脫保護(hù)反應(yīng)并未應(yīng)用于自組裝領(lǐng)域。而陳國頌-江明課題組在近期研究中注意到了糖分子在脫保護(hù)反應(yīng)前后親疏水性發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變，提出和實現(xiàn)了利用糖分子的脫保護(hù)反應(yīng)來作為自組裝(Deprotection-Induced glycopolymer Self-Assembly, DISA)的新驅(qū)動力，誘導(dǎo)含糖嵌段共聚物自組裝 (Su L., et al. ACS Macro Lett. 2014, 3, 534-539.)。在有機(jī)溶劑THF中，糖的脫保護(hù)反應(yīng)和糖聚合物自組裝在溶液中先后發(fā)生，大大簡化了組裝過程。他們還進(jìn)一步利用不同保護(hù)基脫除速率的差別，實現(xiàn)了對組裝體形貌的動力學(xué)或熱力學(xué)調(diào)控 (Wu X., et al. Macromolecules 2015, 48, 3705-3712.)。
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???????脫保護(hù)反應(yīng)使得糖分子上的羥基得以暴露，在糖生物學(xué)中，細(xì)胞表面的糖分子參與了細(xì)胞粘附、細(xì)胞識別，細(xì)胞分化等多種生命過程。作為DISA研究的重要進(jìn)展，最近他們構(gòu)筑了含糖嵌段帶有保護(hù)基的響應(yīng)性聚合物囊泡，并研究了水相體系中脫保護(hù)反應(yīng)引發(fā)的形貌轉(zhuǎn)變和免疫激活，展示了脫保護(hù)反應(yīng)在生物體系環(huán)境中的應(yīng)用價值。該聚合物囊泡以PEG為殼，帶有乙酰基保護(hù)的糖嵌段為囊泡壁。水溶液體系中囊泡的原位脫保護(hù)帶來含糖嵌段親疏水性的巨大轉(zhuǎn)變，囊泡由此向膠束、復(fù)合膠束、片層等形貌轉(zhuǎn)變。重要的是，他們發(fā)現(xiàn)脂肪酶可以代替化學(xué)試劑成功引發(fā)囊泡脫保護(hù)及形貌轉(zhuǎn)變，該過程還伴隨著所負(fù)載分子的有效釋放。由此，由于細(xì)胞的溶酶體中含有大量脂酶，他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)包載有抗原的糖聚合物囊泡被樹突狀細(xì)胞（DC）攝取后，在溶酶體自身脂酶的作用下，囊泡在溶酶體中實現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)的酶促脫保護(hù)和形貌轉(zhuǎn)變。這時，暴露的模型糖分子（半乳糖）和形貌轉(zhuǎn)變過程中所釋放的抗原蛋白質(zhì)協(xié)同作用，促進(jìn)了DC的成熟并顯著提升了其對T細(xì)胞抗原提呈的效率，促進(jìn)了T細(xì)胞的特異性激活，顯示了其抗原遞送和免疫佐劑的雙重功能。該囊泡以具有良好生物相容性的PEG為殼，同時對糖的預(yù)保護(hù)避免了到達(dá)溶酶體前不必要的免疫激活。由于乙?；堑鞍踪|(zhì)的一種常見翻譯后修飾，更加提升了該方法的生物相容性，使得這種新穎的響應(yīng)性糖聚合物囊泡有望在免疫治療中發(fā)揮作用。
???????以上相關(guān)成果發(fā)表在J. Am. Chem. Soc.上，復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系、聚合物分子工程國家重點實驗室為第一單位，高分子科學(xué)系博士生齊文靜為第一作者，陳國頌為通訊作者。上述研究得到了國家自然科學(xué)基金委的資助。 ?
詳見原文：Wenjing Qi, Yufei Zhang, Jue Wang, Guoqing Tao, Libin Wu, Zdravko Kochovski, Hongjian Gao, Guosong Chen*, Ming Jiang, Deprotection-induced morphology transition and immuno-activation of glyco-vesicles: a strategy of smart delivery polymersomes DOI: 10.1021/jacs.8b04731
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