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1、納米粒子的免疫原性
納米疫苗刺激產(chǎn)生的免疫反應(yīng)包括針對納米粒子自身和結(jié)合的抗原兩部分。研究表明，用納米金膠體系統(tǒng)、陽離子樹枝狀聚合物和納米顆粒碳（富勒烯）進(jìn)行的免疫，即使與強(qiáng)的佐劑進(jìn)行結(jié)合，也不會產(chǎn)生針對納米粒子的特異性免疫反應(yīng)。
研究表明，納米顆粒作為疫苗遞送載體，自身并沒有抗原性。這一點(diǎn)非常重要，因?yàn)槿绻a(chǎn)生對納米顆粒的免疫反應(yīng)，將會影響到基于納米顆粒的疫苗效率。但也有一些研究表明，納米粒子與抗原蛋白結(jié)合后，由于粒子體積的增大，有些納米粒子也會具有抗原性。
乙肝病毒核心抗原裝載到PLGA納米顆粒，在小鼠模型實(shí)驗(yàn)中能誘導(dǎo)很強(qiáng)的細(xì)胞免疫反應(yīng)。利用西尼羅病毒（West Nile virus）包膜蛋白和改良的PLGA構(gòu)建的納米疫苗能被免疫細(xì)胞吞噬，引起促炎性細(xì)胞因子的分泌，并激發(fā)強(qiáng)大的細(xì)胞免疫反應(yīng)，小鼠模型實(shí)驗(yàn)中可預(yù)防西尼羅腦炎。研究表明，通過多種不同途徑免疫小鼠，納米疫苗均能誘導(dǎo)產(chǎn)生有效和持久的細(xì)胞應(yīng)答免疫后。
2、納米顆粒介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)
許多納米顆粒誘導(dǎo)的免疫刺激活性是由于炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生。膠體金、聚合物、樹枝狀等不同類型的納米粒子都能誘導(dǎo)炎性細(xì)胞因子[2]。
表面電荷和納米顆粒的組分在納米顆粒介導(dǎo)的炎性反應(yīng)中具有重要作用[45-47]。通常，正電荷（陽離子）納米顆粒比負(fù)電荷（陰離子）或中性粒子更可能誘發(fā)炎性反應(yīng)[45]。有研究報(bào)道，陽離子脂質(zhì)體能夠誘導(dǎo)細(xì)胞因子的分泌，增加樹突狀細(xì)胞表面標(biāo)志物的表達(dá)[45,48]。
納米顆粒的組份也會影響炎性反應(yīng)。例如，暴露于碳納米管（carbon nanotubes）、碳黑顆粒（carbon black particles）、量子點(diǎn)（quantum dots）或納米銀粒子的細(xì)胞或動物模型中能誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)[49]。而金和基于富勒烯的納米粒子表現(xiàn)出弱得多炎癥反應(yīng)[50]。
納米粒子的大小對于誘導(dǎo)免疫細(xì)胞分泌細(xì)胞因子很重要[2,45]。基于PLGA納米顆粒（500納米或更小）能誘導(dǎo)細(xì)胞因子反應(yīng)[35,51]。包裹在PLGA中的乙肝病毒核心抗原（HBcAg）與單磷酰脂質(zhì)A免疫小鼠后能誘導(dǎo)出很強(qiáng)的細(xì)胞反應(yīng)[51]。納米粒子的大小與體液免疫也直接相關(guān)，例如，將破傷風(fēng)類毒素（tetanus toxoid，TT）納米疫苗通口服或鼻腔給藥，100和500nm的小顆粒誘導(dǎo)的抗體滴度顯著高于較大的（> 1000nm）的疫苗[52]。
總之，對于納米粒子介導(dǎo)的炎性反應(yīng)機(jī)制還需要深入研究，已知納米粒子的大小、電荷、組份等會對炎性反應(yīng)產(chǎn)生影響。深入研究這些因素與炎性反應(yīng)的關(guān)系，對于開發(fā)特定免疫反應(yīng)的納米疫苗很有幫助。近年來，納米粒子潛在的副作用也被人們所研究，常見的影響就是納米顆粒引起炎癥的能力。還包括細(xì)胞DNA單鏈損傷、易位進(jìn)入腦嗅球、產(chǎn)生活性氧和氧化應(yīng)激等[53]。
免疫佐劑能夠刺激并增強(qiáng)機(jī)體對于抗原的免疫反應(yīng)。許多研究表明，納米顆粒具有較強(qiáng)的免疫佐劑作用。