目的：微颗粒是细胞在激活或者凋亡时改变细胞骨架释放的一种大小在100nm-1000nm之间的囊泡状亚细胞结构。微颗粒携带其母体细胞的各种生物活性成分如蛋白分子、脂质分子、细胞因子及核酸成分(DNA, mRNA及miRNA),是细胞之间进行信号传导的重要方式。肿瘤细胞来源的微颗粒(Tumor cell-derived microparticles, T-MPs)携带有肿瘤自身抗原,然而其能否被用做肿瘤疫苗仍然是未知的。肿瘤抗原和天然免疫信号开发新的抗肿瘤疫苗时重要的考虑因素。本文主要证明肿瘤细胞经UV照射后释放的微颗粒作为一种全新的抗肿瘤疫苗的有效性及可行性,阐述了T-MPs携带肿瘤抗原和DNA分子激活机体免疫应答相关机制。方法：(1)为了比较T-MPs、exosome及肿瘤细胞裂解物作为预防性疫苗的有效性,分别提取H22肿瘤细胞的MPs,exosome及lysate皮下免疫小鼠,然后接种肿瘤细胞,观察小鼠的成瘤率。同时体外实验比较上述经疫苗免疫过的小鼠脾细胞对H22肿瘤细胞的特异性杀伤能力。我们用裸鼠和T细胞、NK细胞清除抗体的手段研究T-MPs介导的抗肿瘤免疫应答的类型。为了证明T-MPs作为肿瘤疫苗的广谱性,我们用不同肿瘤细胞(H22, Hepal-6, B16, CT-26)释放的微颗粒分别免疫小鼠后接种相应的肿瘤细胞。H22微颗粒免疫小鼠后,分别接种Hepal-6或者CT-26肿瘤细胞用以研究T-MPs作为疫苗的特异性。(2)用与T-MPs孵育12h的DCs治疗已存在的肿瘤,观察T-MPs作为治疗性疫苗的有效性,并进一步分析治疗后肿瘤局部微环境的变化如CTL的数目以及IFN-y表达的变化。(3)流式和荧光显微镜分析DCs对T-MPs的摄取效率；体外检测T-MPs处理过的DCs的成熟及其诱导T细胞增殖的能力。体内检测T-MPs处理过的小鼠淋巴结DCs的成熟以及淋巴结的细胞类群变化。(4)检测T-MPs诱导DCs成熟的信号通路,如Erk、 P38、 IKK、 IRF3等。RT-PCR和Elisa检测T-MPs处理过的DCs IFN-α/β的表达；进一步用IFNAR的封闭抗体阻断IFN-α/β的信号,检测DCs的成熟及其活化T细胞的能力。(5) Western Blot检测T-MPs中HSP7O、HSP90、HMGB1的表达情况；检测T-MPs中DNA的表达。T-MPs处理myd88-/-DCs后检测DCs的成熟。DCs经RIG-I, STING, c-GAS的siRNA分别转染后与T-MPs共孵育,检测IFN-α/β的表达情况。结果：(1)H22肿瘤细胞的MPs, exosome及lysate皮下免疫小鼠,然后接种H22肿瘤细胞,发现H22-MPs免疫后未成瘤的小鼠约为50%,免疫H22-exosome后为12.5%；而H22-lysate组和PBS组小鼠全都长有肿瘤。体外杀伤实验中H22-MPs免疫组小鼠脾细胞对H22细胞的杀伤强于exosome和lysate组。H22-MPs免疫裸鼠对其肿瘤的成瘤率及肿瘤生长无明显影响。清除CD4+T细胞或CD8+T细胞后,肿瘤生长明显较H22-MPs免疫组升高；而清除NK细胞对肿瘤的生长无明显影响。CT-26模型,B16皮下瘤和肺转移模型均发现T-MPs免疫过的小鼠其肿瘤生长明显抑制。H22-MPs免疫后对CT-26肿瘤生长无影响,对另一种肝癌肿瘤Hepal-6有一定的抑制作用。(2)单独的T-MPs作用己存在的肿瘤对其生长无明显影响,而DCs-MPs处理能够明显抑制肿瘤的生长。DCs-MPs处理过的小鼠肿瘤中CTL的数量显著上调,IFN-γ的表达升高。(3)DCs能够非常高效地摄取T-MPs,同时能够将T-MPs的抗原提呈给T细胞导致T细胞的活化增殖。体外和体内的实验均发现T-MPs能够诱导DCs的成熟,如共刺激因子CD80,CD86, MHC-Ⅱ及CCR7的表达上调；IFN-γ和IL-12的表达升高。(4) T-MPs处理DCs后,Erk、P38和IKK无明显的磷酸化,而IRF3在1h有明显的磷酸化表达,同时IFN-α/β的表达上调,用IFNAR封闭抗体处理DCs后,其成熟程度和诱导T细胞增殖的能力均下降。(5) T-MPs中HSP70, HSP90及HMGB1的表达均不高,然而T-MPs有大量的DNA片段,包括基因组DNA和线粒体DNA。T-MPs能够诱导myd88-/-DCs成熟。RIG-I siRNA对DCs IFN-α/β的表达无影响,而STING和cGAS siRNA都能够抑制DCs IFN-α/β的表达。结论：T-MPs比exosome和lysate具有更强的免疫原性,能够诱导更高效的T细胞依赖的抗肿瘤免疫应答,并且其具有一定的肿瘤特异性。以树突状细胞为载体,T-MPs能够作为治疗性疫苗抑制肿瘤的生长。T-MPs能够被DCs高效摄取,进而诱导DCs的成熟及其抗原提呈。T-MPs携带的DNA片段通过cGAS-STING信号通路诱导DCs IFN-α/β表达,IFN-α/β通过自分泌和旁分泌途径进一步诱导DCs的成熟。目的：肿瘤部位微环境缺氧通常会促进肿瘤的生长,诱发肿瘤转移。肿瘤转移前微环境(pre-metastatic niche)的建立是肿瘤转移的关键环节。研究报道缺氧能够诱导肿瘤细胞释放各种细胞外囊泡,包括微颗粒。然而微颗粒能否从肿瘤组织释放出来到达肺组织,营造肺转移前微环境仍然是未知的。本文主要研究缺氧诱导的肿瘤细胞微颗粒对肺部微环境以及肿瘤肺转移的影响,通过分析其对肺组织细胞,炎性因子以及细胞外基质的改变探索其促进肿瘤肺转移的相关机制。方法：(1)将肿瘤细胞放在缺氧条件(1%02)下培养24h,提取MPs,纳米粒度仪分析其数量以及粒径大小,并坚持MPs中的蛋白含量；(2)为了研究MPs的分布及摄取,将MPs用PKH26标记后尾静脉注射入小鼠体内,2h后,取出小鼠肝脏,脾脏及肺进行冰冻切片,荧光显微镜观察MPs的分布；流式及荧光显微镜分析肺组织摄取MPs的细胞类型；(3)皮下接种肿瘤细胞(B16F10,4T1和Lewis)后,分别用缺氧诱导的MPs与正常脾细胞MPs尾静脉处理小鼠,测量小鼠的肿瘤体积,检测小鼠外周循环肿瘤细胞；(4)皮下接种肿瘤细胞(B16F10,4T1和Lewis)后,分别用缺氧诱导的MPs与正常脾细胞MPs尾静脉处理小鼠,检测肿瘤的肺转移；(5)皮下接种B16F10肿瘤细胞,用缺氧诱导的MPs处理小鼠,其中一组用Clodronate liposome清除肺巨噬细胞,检测B16F10肿瘤的肺转移；(6)为了研究微颗粒对肺血管通透性的影响,小鼠尾静脉注射B16F10-MPs处理24h后由尾静脉注射FITC-dextran, 1h后处死小鼠进行肺灌洗,在荧光显微镜下检测FITC-dextran的浸润；(7) B16F10-MPs尾静脉处理后,RT-PCR检测S100A8, S100A9和SAA3的表达,流式检测炎性单核细胞的募集；(8)为了探究MPs是否营造肺转移前微环境,先用B16F10-MPs尾静脉处理小鼠,每隔一天一次,共10次,然后尾静脉接种B16F10肿瘤细胞,检测肿瘤的肺转移。4T1和Lewis肿瘤模型做同样的实验；(9)检测B16F10-MPs处理后肺组织,肺巨噬细胞及骨髓诱导巨噬细胞CCL2的表达,检测CCL2对炎性单核细胞募集及其对肿瘤肺转移的影响；(10)检测B16F10-MPs处理后肺组织fibrin的表达。结果：(1)肿瘤细胞在缺氧条件下释放的微颗粒显著增多,并且其携带的蛋白量显著增多,然而其粒径大小并无明显变化；(2)荧光显微镜观察发现肝,脾和肺部均有PKH26-MPs的分布,流式及荧光检测显示MPs主要被肺泡巨噬细胞摄取；(3)MPs对原位肿瘤的生长及肿瘤细胞渗入血管无明显影响；(4)缺氧诱导的微颗粒能够显著促进原位肿瘤(B16-F10,4T1和Lewis)的肺转移；(5) Clodronate liposome清除肺巨噬细胞后,微颗粒导致的肺转移被阻断；(6) B16F10-MPs处理后,FITC-dextran的肺浸润显著增多。(7)B16F10-MPs尾静脉处理后,S100A8, S100A9和SAA3表达上调,肺部有明显的CD11b+Ly-6C++炎性单核细胞聚集；(8)微颗粒尾静脉预处理小鼠后,小鼠的肺部成瘤明显增多；(9)CCL2中和抗体阻断炎性单核细胞的募集及其肿瘤的肺转移；(10)微颗粒处理的小鼠肺部fibrin的表达上调。结论：(1)缺氧条件能够促进肿瘤细胞释放微颗粒,微颗粒能够促进肿瘤的肺转移；(2)微颗粒能够增强肺血管通透性,上调S100A8, S100A9和SAA3上调,肺泡巨噬细胞摄取微颗粒后,释放CCL2募集炎性单核细胞,同时上调细胞外基质fibrin的表达,这些因素共同构成肺肿瘤转移前微环境,促进肿瘤的肺转移。