Science子刊 | 中国研究人员使用新型微胶囊研制出了高性能癌症疫苗

作为免疫治疗的一种治疗方式,癌症疫苗由于人体体内微环境等不良因素,无法发挥其最大效用,科研人员一直在不断努力改良和研究新的方法以达到理想效果,但都差强人意。

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中国科学院过程工程研究所(IPE)的科学小组研发出了一种基于自愈聚乳酸微胶囊的新型治疗性肿瘤疫苗,该疫苗可有效激活免疫系统并抑制肿瘤的发展。该研究结果在5月22日发表在《Nature Communications》上。

免疫治疗作为一种新的治疗方式,其治疗癌症的潜力一直以来都吸引着科研人员的兴趣。癌症疫苗接种是免疫治疗方法之一,但它的性能表现取决于抗原的吸收,以及专业抗原呈现细胞(ApCs)的激活和淋巴结宿主,以引起T细胞反应,然后效应T细胞对肿瘤细胞的识别和清除。然而体内微环境因素等会让直接使用肿瘤抗原变得无效。       

科研人员尝试通过调节肿瘤疫苗接种的免疫微环境以突破体内微环境等因素导致的局限性。一种流行的方法是开发toll样受体激动剂,如CpG寡脱氧核苷酸、单磷酸脂类A和鞭毛蛋白肽。根据一些报道,细胞反应确实是通过这些激动剂的共同作用而改善的。另一种选择是开发纳米颗粒传递系统,通过表面功能化,纳米颗粒可以有效地增强细胞摄取、APC活化和交叉表达。但是,这些方法仍然差强人意,因为它们只关注免疫微环境的一部分。因此,开发一种简便的方法来构建一个能够协同调节免疫微环境更多方面(如抗原释放动力学和APC吸收功能)的通用媒介仍然是必要的。     

中国科学院过程工程研究所(IPE)的科学家开发了一种基于自愈聚乳酸微胶囊的新型治疗性肿瘤疫苗,该疫苗可有效激活免疫系统并抑制肿瘤的发展。这项研究于5月22日发表在《科学进展》上。       52201590275884152

这个由中国科学院过程工程研究所(IPE)的马光辉教授和魏炜教授领导的研究小组在先前的工作中已经设计出并制造了多种肿瘤疫苗。这些疫苗已被证明在不同的肿瘤模型中有效,如淋巴瘤、黑色素瘤和乳腺癌。     但是,由于某些局限性,研究人员被迫改进早期的肿瘤疫苗。

马教授说:“不良的免疫微环境,复杂的制备过程以及频繁接种疫苗的需求严重影响了疫苗的表现。因此,我们设计了一种新型的基于微胶囊的高效癌症疫苗制剂。”     75131590275884227

用4T1新抗原肽评价疫苗接种效果     

这项研究代表研究人员首次将自愈微胶囊用于肿瘤疫苗中的后封装,多次加载和有效调节免疫微环境的功能。       这个特殊的自愈特性为抗原微囊化提供了一个温和而有效的范例。接种疫苗后,这些微胶囊可在原位形成良好的免疫微环境,其中抗原释放动力,吸收细胞行为和酸性环境以协同方式起作用。       

由于具有协同作用,该疫苗成功提高了抗原的利用率,改善了抗原的呈递并激活了抗原呈递细胞。   魏教授说:“因此,在不同的肿瘤模型中使用不同类型的抗原可以实现有效的T细胞反应、对肿瘤进行有效的抑制、并且产生抗转移作用和预防术后复发。”     

此外,研究人员还验证了用于新抗原疫苗的新型疫苗平台的可用性,这符合精准医疗,魏教授说。由于简单的后封装过程,临床医生能够随时自行制备新抗原制剂。          

《科学进展》杂志的一位同行评议人评价此项研究“设计得全面且理性”。这位评议人还强调此项目的结果令人“印象深刻”,并且肯定了这份研究“对于治疗性疫苗和癌症免疫疗法具有很高的价值”。  

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