目前,治疗癌症的疫苗需要简单而且行之有效的配方,用来增强体液和细胞免疫应答。纳米技术在疫苗研发过程中受到了越来越多的重视。因为纳米粒子(NPs)广泛的选择范围,为纳米粒子在设计不同形状、大小、表面性质中提供了非常多的机会。同时纳米粒子由于其大小与细胞组成相似,能够通过细胞内吞作用机制进入细胞,其内吞作用最主要的就是胞饮作用,因此纳米粒子可应用于医学领域。它们较大的表面积使得在其表面上能够结合多种抗原,并且通过多价相互作用与免疫细胞产生高度亲和力,从而增强免疫反应。通常情况下,对于纳米颗粒在肿瘤疫苗中的应用,主要有两种类型的制剂。第一种类型是利用纳米粒子作为输送系统。纳米颗粒能将抗原递送至免疫系统,或由免疫细胞共同摄入,或在目标位置释放抗原。对于这种类型,抗原和纳米颗粒的结合是必要的。另一类是将纳米粒子作为免疫增强剂从而来增强抗原的特异性。氧化铁纳米粒子是非常重要的一类无机纳米粒子,特别是超顺磁四氧化三铁纳米粒。它们具有高度的生物相容性,并且美国食品药物监督管理局(FDA)批准了许多类型的氧化铁纳米粒子,用于临床研究,例如治疗缺铁症,作为磁共振成像的造影剂以及作为药物输送的载体平台。基于上述背景,本文探索一种能够抑制肿瘤生长的基于四氧化三铁纳米颗粒的肿瘤疫苗配方。本文的亮点为:在本疫苗配方中的纳米粒子一方面可以增强了抗原的免疫原性和稳定性,可以实现靶向传送和延迟释放;另一方面,纳米颗粒可以诱导强免疫应答从而作为疫苗佐剂,并且进一步提供了简化纳米疫苗制剂配方研发的最佳方法。本文主要实验结果如下:(1)肿瘤疫苗的体外表征,透射电镜下,干燥的纳米四氧化三铁肿瘤疫苗颗粒的透射电子显微照片显示出了大致颗粒形的形态,并且比溶液状态下的粒径分布小得多,大约为200-250nm左右;Zeta电位的数值在-22m V左右;通过圆二色谱考察了疫苗中卵清蛋白抗原的性质未发生改变。(2)肿瘤疫苗的细胞毒性实验表明不管是单纯的纳米四氧化三铁颗粒还是纳米四氧化三铁肿瘤疫苗对细胞无毒害作用;细胞摄取实验结果表明CT26细胞能够摄取纳米四氧化三铁肿瘤疫苗。(3)肿瘤疫苗的体外免疫学研究表明肿瘤疫苗对两种免疫细胞,RAW 264.7巨噬细胞和DC2.4树突状细胞,在体外均有刺激其成熟的作用,并且通过细胞成熟实验研究其最佳配伍浓度,推测1.5μg/m L和5μg/m L卵清蛋白浓度的纳米四氧化三铁肿瘤疫苗对RAW 264.7巨噬细胞和DC2.4树突状细胞是比较适宜的配伍浓度。(4)纳米四氧化三铁肿瘤疫苗的体内免疫学研究成功建立了荷瘤小鼠模型(CT26结肠癌模型),通过肿瘤生长曲线,得知肿瘤疫苗组小鼠肿瘤生长被明显抑制。检测血清中相关炎性因子的检测,证明了肿瘤疫苗治疗组成功激活了免疫系统,通过对小鼠脏器和肿瘤的切片和HE染色观察得知各个治疗组对小鼠均没有毒副作用。因此,我们得到最终结论,疫苗联合纳米四氧化三铁佐剂进行肿瘤免疫治疗,在体外和在体内都诱导了有效的免疫应答,能够杀伤肿瘤细胞,使荷瘤小鼠的肿瘤生长明显减缓,起到治疗肿瘤的作用。