细胞表面是一个非均质性和动态的环境2023-01-06 08:46:08
组成细胞膜的磷脂分子是两亲性的,它们以疏水性尾部相对,极性头部朝向水相,形成磷脂双分子层。利用疏水相互作用,一些亲脂分子或两亲性分子如磷脂、胆固醇、烷基链可以很容易地插入到细胞膜内,将外源性功能基团(荧光分子、抗体、核酸适体、酶、糖链、纳米颗粒等)与疏水端相连,就可以在细胞膜上实现各种功能性修饰, 具有低毒、锚定迅速、适用范围广等优点。其不足之处在于插入目标的稳定性较差, 可能被细胞内吞或者从膜上脱落。Ma等人设计了一种两亲性嵌合抗原受体配体分子:疏水性的双烷基链与亲水性的PEG以及功能配体分子组成三组分体系。该分子能够通过疏水作用搭载白蛋白进入淋巴结,随后插入到淋巴结常驻抗原呈递细胞的膜上,与天然的细胞因子共刺激分子一起作用于CAR-T细胞,从而在天然的淋巴结微环境中促进T细胞的活化和扩增。在多种免疫活性小鼠肿瘤模型中,两亲性配体增强触发了大量CART细胞扩增,增加了供体细胞的多功能性,增强了抗肿瘤效果。这里展示了两亲性配体的双重性质:淋巴结靶向性和膜插入修饰。将外源型物质经过化学共价交联的方式与细胞膜上固有的官能团相连也是一种重要的细胞表面工程策略。相对于物理相互作用,共价修饰可提供更稳定和持久的结合能力;与基因工程相比,其是一种简单直接的细胞膜工程解决方案。其缺点是一般缺乏特异性,可能会影响细胞的形态和功能并诱导细胞凋亡。细胞表面是一个非均质性和动态的环境,呈现出可用于大分子共轭的不同官能团,其中最常见的官能团是氨基. 氨基主要存在于赖氨酸残基中,可以与三聚氯氰基团或者N-羟基琥珀酰亚胺酯反应,从而与外源性的大分子连接。例如, Lou等人开发了一种含肝素的PEG纳米膜来包裹胰岛,将肝素与NHS偶联后再与八臂PEG-NH2共价连接形成PEG纳米膜,再通过NHS与胰岛表面膜的氨基共价结合。该涂层对培养的胰岛体积影响最小,不影响胰岛的活力和分泌功能,减弱了血液介导的炎症反应,同时促进胰岛在促炎环境下存活。
出自《细胞表面工程的策略及应用》作者黄裕乔, 王本.
上一篇: 细胞表面修饰的策略