

中科院过程所马光辉、魏炜研究员课题组将免疫刺激的CpG修饰的肿瘤衍生纳米囊泡(CNV)用作纳米疫苗平台,以初步评估三种不同的递送方式的影响,包括单次注射模式,多次注射模式和基于水凝胶的抗原贮库递送模式。递送方式对免疫调节作用有巨大影响,改变了纳米疫苗在淋巴结中的驻留和树突状细胞-T细胞相互作用的时空分布,并最终影响了随后的T细胞介导的免疫性能。结果显示,凝胶限制的递送模式在多种肿瘤模型中实现了最佳的治疗性能。

本文对于纳米疫苗在各种肿瘤模型中的研究证明了纳米疫苗的递送方式如何改变其淋巴结分布,从而改变DC-T细胞相互作用,并诱导不同的免疫疗法以提高免疫治疗的效果。具体而言,单次注射递送模式中,输入淋巴管和输出淋巴管附近分布的CNV仅在该区域诱导弱的免疫增殖,从而导致对肿瘤生长的轻微抑制。就多次注射模式而言,由于时间窗延长,CNV在被膜下淋巴窦的多个边缘区域中很明显,与单次注射模式相比,导致细胞增殖区域延长,并实现了中等程度的肿瘤抑制作用。基于水凝胶的抗原贮库递送模式会在整个副皮质区显示出丰富的CNV积累,从而导致整个区域的细胞增殖,并导致肿瘤生长的显著抑制。


需要强调的是,本文研究的重点在于递送模式本身,而不是为纳米疫苗学领域确定最佳的“一刀切”的递送模式。同时,作者预期,如果将研究中的纳米材料进一步设计为与特定修饰分子结合,或具有其他一些免疫反应性或特性,则基于非凝胶的递送模式可能会优于本文使用的水凝胶递送模式。


选择递送方式应该成为纳米医学研究实验设计中不可或缺的一步。本文测试的递送模式观察到的巨大差异引发了一个有趣的思考,即以前报道的纳米疫苗性能。根据作者的数据,似乎许多纳米材料的报道性能实际上不是最佳的,可以进一步优化。对于源自患者肿瘤的纳米疫苗,这一点尤为突出。鉴于此类材料极少能产生个性化的纳米疫苗,仔细优化递送方式可大大提高资源利用率并改善治疗效果。可以调整更多纳米疫苗的参数(例如注射剂量/间隔/频率)和凝胶特性(例如流变学/孔隙率),以实现对免疫动力学的进一步微调。



原文链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202001108