碳纳米管（CNT）是由一个（单壁）、两个（双壁）或多个（多壁）同心卷起的石墨烯层组成的碳同素异形体。调节免疫作为其固有特性,可激活先天免疫系统。甘露糖受体（MR）是C-型动物凝集素的一种,在巨噬细胞和树突细胞的表面有丰富表达,在识别病原体、递呈抗原和保持内环境稳定中发挥作用。本试验利用甘露糖与抗原提呈细胞（APC）表面甘露糖受体特异性识别的特点,结合碳纳米管承载抗原能力,制备副作用小,且免疫快,作用持久的甘露糖修饰的多壁碳纳米管抗原呈递系统（M-MWCNTs）,探究该抗原呈递系统免疫活性,为将碳纳米管应用于临床免疫佐剂奠定基础。试验得到主要研究成果如下:第一,甘露糖-碳纳米管合成与鉴定:试验采用共价修饰的方法得到甘露糖-碳纳米管复合物,通过透射电镜、红外光谱仪、紫外光谱仪、热重分析仪、激光粒度分析仪、以及BCA试剂盒进行表征。结果显示:甘露糖-碳纳米管呈中空管状,长约1.5μm,直径约10nm,与未经功能化修饰的碳纳米管相比在水溶液中具有较好的分散性;甘露糖-碳纳米管红外光谱图上具有甘露糖特征吸收峰,伯醇峰等关键峰的出现及消失证明了甘露糖与碳纳米管以酯键方式连接;甘露糖-碳纳米管紫外吸收光谱吸收峰相对于羧基化碳纳米管出现红移,显示电子能级变化;热重分析计算得到甘露糖嫁接率达25%;BCA法检测显示每2个重量的甘露糖-碳纳米管平均可以吸附1个重量的OVA;吸附抗原（OVA）后的甘露糖-碳纳米管Zeta电位值为-29.1±2.2 m V,电势绝对值高于羧基化碳纳米管的-24.9±1.1m V以及甘露糖-碳纳米管的-27.4±0.1 m V。第二,甘露糖-碳纳米管体外免疫活性研究:为了探究甘露糖-碳纳米管复合物对主要免疫细胞的影响,本试验选取小鼠脾细胞和巨噬细胞进行体外试验。通过CCK-8法检测甘露糖-碳纳米管对小鼠脾脏细胞、Raw264.7巨噬细胞的细胞毒性,筛选出安全用药浓度进行后期试验,探究其对脾脏细胞和巨噬细胞的细胞因子（IFN-γ、IL-2、IL-1β和IL-6）分泌水平的影响,并通过透射电镜以及激光共聚焦显微镜评估巨噬细胞对甘露糖-碳纳米管吞噬能力以及甘露糖-碳纳米管的抗原呈递能力;最后利用高通量测序探究甘露糖-碳纳米管对小鼠RAW264.7巨噬细胞的基因表达影响。结果显示:在30μg/m L的浓度下,甘露糖-碳纳米管对小鼠脾脏细胞、巨噬细胞几乎无毒,该浓度作为后期试验用药浓度。甘露糖-碳纳米管在体外环境下,能显著促进脾细胞中的IFN-γ、IL-2以及巨噬细胞中的IL-6、IL-1β的分泌;通过透射电镜可观察到巨噬细胞囊泡中吞噬了大量的黑色碳纳米管;在吞噬接有FITC的模式抗原蛋白（OVA）后,甘露糖-碳纳米管组巨噬细胞荧光明显增强。高通量测序小鼠巨噬细胞基因表达谱发现,甘露糖-碳纳米管处理24h后,RAW264.7细胞中出现差异表达的免疫相关基因1662个,114个显著上调。第三,甘露糖-碳纳米管体内免疫活性研究:为探究甘露糖-碳纳米管对小鼠的免疫应答的影响,试验选取120只4周龄的RCI小鼠随机分成6组,以OVA为模式抗原蛋白进行皮下注射,同时分别以甘露糖-碳纳米管、羧基化碳纳米管、甘露糖、生理盐水、弗氏佐剂作为辅剂,另外设计生理盐水空白对照组,隔周免疫,免疫3次。初免后第48h,各组随机取4只小鼠脾脏,流式细胞仪检测树突状细胞表面成熟标志因子CD80、CD86以及MHCII的表型变化,评价甘露糖-碳纳米管对树突状细胞成熟的诱导能力。在终免后第7d、14d、21d、28d分别采集小鼠脾脏、血清进行检测,探究甘露糖-碳纳米管对小鼠终免后不同时间阶段T、B淋巴细胞增殖、血清中细胞因子IFN-γ、IL-6浓度以及OVA特异性Ig G及其亚类Ig G1、Ig G2a、Ig G2b的水平的影响。本试验还利用流式细胞仪分别检测了终免后第7d和第28d小鼠脾脏细胞中CD4+、CD8+的表达,探讨其激发机体免疫反应的能力。结果显示:初免后第48h,甘露糖-碳纳米管组脾脏中的树突状细胞表面MHC-Ⅱ、CD80、CD86等分子表达明显提升,终免后28d内甘露糖-碳纳米管能明显增强体内T、B淋巴细胞增殖能力,与此同时,显著上调血清中细胞因子IFN-γ、IL-6的浓度。显著提高血清中OVA特异性Ig G及其亚类Ig G1、Ig G2a、Ig G2b的水平,且在作用时间上发挥明显优势。此外,淋巴细胞表型发现,甘露糖-碳纳米管能显著提高脾淋巴细胞中CD4+T与CD8+T的分化。综上所述,甘露糖-碳纳米管在体外可以促进脾淋巴细胞、巨噬细胞分泌细胞因子,提高巨噬细胞对抗原的吞噬效率。在体内能增强OVA特异性Ig G及其亚类的抗体水平,提高T、B淋巴细胞的增殖能力,血清中细胞因子浓度,CD4、CD8分子在脾淋巴细胞中的表达,同时显著促进树突状细胞成熟。甘露糖修饰的碳纳米管能增强对抗原的递呈作用,本研究为研制新型抗原递呈系统提供理论依据。