刺激响应型纳米药物用于协同的肿瘤免疫治疗

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癌症免疫疗法是一种新兴的治疗策略,可以调控免疫系统来对抗癌症。虽然临床上已经使用了几种免疫治疗药物来治疗癌症,但是某些患者存在的“冷”肿瘤的情况导致对免疫治疗的响应率低,同时潜在的免疫脱靶等不良事件也使肿瘤的免疫治疗面临巨大挑战。凭借肿瘤内蓄积和释放等方面的优点,纳米药物为促进安全有效的免疫疗法的临床转化提供可能。纳米医学得益于EPR效应介导的被动靶向和肿瘤表面高表达的特异性受体介导的主动靶向。免疫类药物纳米化可以显著增加药物在肿瘤内的蓄积量,提高药物的作用效率,同时降低药物可能存在的全身毒性,减少不良事件的发生率。纳米药物还能够合理控制药物的释放时间,显著提升药物的作用效率。纳米药物可以将多种治疗手段(放疗,化疗和光疗等)与免疫治疗药物相结合,在引发的肿瘤细胞的免疫原性死亡(ICD)的同时,进一步利用免疫刺激药物系统调节免疫抑制的微环境,有效增加免疫治疗的效果。在传统的消除肿瘤的基础上,联合疗法利用免疫系统消除残余的肿瘤细胞,防止癌症复发,同时还可以杀死转移的肿瘤细胞,防止向其他器官的扩散。因此,我们利用可逆的Diels-Alder反应,在PEG末端修饰PD-L1抑制剂(BMS-1),并进一步制备表面修饰了抑制剂的I-Pt NPs。在NIR激光照射下,I-Pt NPs消融肿瘤细胞,暴露抗原,纳米粒表面的温度也达到了逆Diels-Alder反应进行的温度,BMS-1被释放,同时暴露马来酰亚胺(Mal)。I-Pt NPs具有类佐剂功能,可以促进树突状细胞(DCs)成熟,暴露的Mal也可以捕获抗原。I-Pt NPs的两个佐剂功能可以促进DCs向T细胞的抗原呈递,提高免疫响应。释放的BMS-1可以偶联PD-L1受体,减少T细胞耗竭,提高免疫治疗的效果。同时,我们利用温敏的脂质体担载光敏剂(IR780)、奥沙利铂(OXA)和BMS-1。利用光热治疗(PTT)和OXA产生协同的ICD效果,诱导细胞凋亡的同时暴露抗原,引起免疫响应。采用温敏的脂质体,光热达到的温度正好与磷脂的相转变温度相同。光热进行的同时可以释放担载的OXA和BMS-1。释放的BMS-1进一步增加了T细胞的浸润,引发免疫响应清除肿瘤细胞。其次,我们对奥沙利铂进行亲疏水修饰,进一步担载双氢青蒿素(DHA)后,组装形成纳米胶束,在肿瘤部位蓄积。在酸性条件下,pH响应的基团可以控制BMS-1在细胞外部分释放,有利于BMS-1在细胞外发生作用,偶联细胞表面的PD-L1受体。在释放BMS-1后,纳米结构不发生改变,继续被细胞内吞,细胞内GSH高表达诱导OXA和DHA释放,产生ICD效果。联合ICD与免疫调节的BMS-1可以协同增强免疫响应,清除肿瘤组织,有效抑制肿瘤的生长。
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