国重室李桢教授团队通过构建具有高效靶向淋巴结性质的DCNV(CSD)纳米疫苗,促进T细胞增殖分化,提高脑胶质瘤/黑色素瘤的免疫治疗效果。相关成果以“Antigen Self-Presented Personalized Nanovaccines Boost the Immunotherapy of Highly Invasiveand Metastatic Tumors”为题发表在ACS NANO杂志上。论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c11189。
树突细胞(DC)疫苗可激活特异性免疫应答反应,具有抗肿瘤免疫治疗的潜力。然而,目前用于肿瘤免疫治疗的DC疫苗存在以下不足:(1)MHC I表达量较低,无法有效激活CD8+T细胞以杀伤肿瘤细胞;(2)淋巴结靶向效率低,无法有效促进T细胞增殖分化。因此,针对上述不足构建新型DC纳米疫苗将有效提高抗肿瘤免疫治疗效果。
在前期研究中,团队构建了“富含空位”的多模态诊疗一体化超小Cu2-xSe纳米颗粒(Adv. Mater.2016, 28, 8927;ACS Nano, 2017, 11, 5633-5645;ACS Nano, 2019, 13, 1342;Adv. Funct. Mater.2020, 30, 1906128;Nano Today.2022, 46, 101601)。这些纳米颗粒不仅可以激活肿瘤免疫应答反应(Bioact. Mater.2022, 16, 418;Adv. Funct. Mater.2022, 32, 2108971),还能够缓解T细胞功能耗竭(Adv. Sci.2023, 2204961),因此成为构建新型DC纳米疫苗的理想纳米颗粒。
基于上述研究基础,研究人员以Cu2−xSe纳米颗粒为核心,构建具有淋巴结靶向的纳米疫苗,命名为DCNV(CSD)。如图1所示:首先,利用Cu2−xSe纳米颗粒诱导肿瘤细胞免疫原性细胞死亡,提高肿瘤相关抗原在细胞膜上的含量;其次,将Cu2−xSe纳米颗粒负载至高表达肿瘤相关抗原的细胞膜上,刺激DC细胞成熟,同时通过类芬顿性质促进抗原在DC细胞内溶酶体逃逸,提高DC细胞MHC I的表达;最后,利用高表达MHC I的成熟DC细胞膜包裹Cu2−xSe纳米颗粒,构建DCNV(CSD)纳米疫苗。与传统DC疫苗相比,DCNV(CSD)纳米疫苗不仅具有优异的淋巴结靶向效果,还可以直接促进T细胞增殖分化为抗肿瘤CD8+ T细胞。在脑胶质瘤和黑色素瘤治疗中,均可引起强烈的抗肿瘤免疫反应。同时DCNV(CSD)纳米疫苗可提高小鼠脾脏部位的记忆T细胞比例,具有预防肿瘤复发的效果。综上所述,DCNV(CSD)纳米疫苗具有较好的肿瘤免疫治疗效果,为后续构建新型纳米疫苗用于肿瘤免疫治疗提供了新思路。
图1新型DC纳米疫苗制备及功能活性示意图
本论文第一作者王婷婷为www.优德88.cpm 医学部放射医学与防护学院副教授,放射医学与防护国家重点实验室李桢教授为本文的通讯作者,www.优德88.cpm 为该论文第一单位。该工作得到苏州医学院基础前沿创新交叉科研项目(YXY2303025)、国家自然科学基金(82101927,32101110)等项目资助。