通过纳米技术改善药物递送,增强药物疗效的策略,已经广泛应用于肿瘤免疫治疗,肿瘤基因治疗,机器学习辅助治疗等肿瘤治疗的各个方向。
纳米技术提升肿瘤免疫治疗非小细胞肺癌的免疫微环境
区别于化疗和放疗,肿瘤免疫治疗是通过激活机体免疫系统,进而摧毁肿瘤的新兴治疗手段。但是目前87%的患者无法从肿瘤免疫治疗获益,可能原因包括,肿瘤本身是冷肿瘤,对于PD-1等免疫检查点抑制剂不敏感;同时也发现肿瘤免疫治疗有相当强的免疫相关副作用(immune-relatedadverseevents,iRAEs)与过高药物剂量,及机体系统用药的脱靶相关。
免疫治疗药物递送免疫细胞靶向递送将药物选择性递送到特定的免疫细胞,避免系统用药的脱靶效应。例如:纳米颗粒表面携带CD8抗体,则可将包裹药物的纳米颗粒靶向递送至CD8+T细胞,从而降低药物使用剂量,增加治疗指数。这种方法将可用于免疫检查点抑制剂,免疫调节抗体等的靶向递送。靶向CD8+T细胞的纳米颗粒药物(文献1)
免疫调节药物递送将免疫调节药物递送至肿瘤微环境,有助于对肿瘤微环境进行重编程,从抑制性免疫环境逆转成活化的免疫环境。例如:脂质体纳米颗粒表面表达免疫激活因子IL-2-Fc和CD,进入肿瘤微环境,可以更好活化T细胞,展示出强的抗肿瘤活性(文献2)。Lipo-aCD/IL-2-Fc强抗肿瘤活性(文献2)
IL-2-Fc和CD抗体联合用药,会有很强的免疫相关副作用,如下图,炎症因子IFN-γ,IL-6,MCP-1,TNF-α升高。但是脂质体纳米药物,则无系统毒性,炎症因子水平处于极低状态。原因是,纳米颗粒具有高渗透长滞留效应(enhancedpermeabilityandretentioneffect,EPR),可以减少药物使用剂量,另外半衰期长,减少药物使用次数等。这些都可以降低免疫相关副作用。Lipo-aCD/IL-2-Fc低免疫相关副作用(文献2)
趋化因子递送递送趋化因子至肿瘤,可以招募特定的T细胞到肿瘤微环境,让冷肿瘤变成热肿瘤。如下图,国内吉林大学年在ScienceAdvances发表文章(文献3),纳米颗粒携带CCL25,在肿瘤微环境释放,招募CCR9+CD8+T。此方法有助于将冷肿瘤变成热肿瘤,增强免疫检查点抑制剂的治疗效果。CCL25纳米颗粒(文献3)CAR-T细胞治疗替代病毒载体
纳米颗粒有潜力替代病毒载体进行CAR的基因转导。如下图,宾夕法尼亚大学科学家构建的可电离纳米颗粒包裹mRNA,转染T细胞,构建CAR-T(文献4)。
在体CAR-T构建
FredHutchinson肿瘤研究中心,在纳米颗粒表达CD3抗体,使得纳米颗粒可以靶向T细胞。将其注射体内,可在体内将CAR基因转入原代T细胞,实现在体CAR-T制造,这是一个突破性的想法。
CARDNA-anti-CD3纳米颗粒制备(文献5)纳米颗粒小鼠体内进入原代T细胞,并随T细胞归巢脾脏(文献5)肿瘤疫苗纳米颗粒疫苗包裹更多的肿瘤相关抗原递送至肿瘤,APC摄取后,可以更好激活T细胞。纳米颗粒注射进入体内,会在淋巴结聚集,利用此特点,使用纳米颗粒包裹STING的激动剂cyclicdinucleotide,可以在淋巴结将cyclicdinucleotide递送给DC,激活天然免疫,逆转肿瘤免疫抑制的微环境。也有研究机构,通过控制纳米疫苗的抗原释放速度,实现疫苗的缓释,产生长效免疫激活(文献8)。STING-cGAMP纳米疫苗(文献7)结语纳米技术作为良好的药物递送系统,可以广泛应用于各种肿瘤免疫治疗。增强药物的靶向性,降低药物使用剂量,提高疗效,降低治疗相关副作用。参考文献
1.Schmid,D.etal.()Tcell-targetingnanoparticlesfocusdeliveryofimmunotherapytoimproveantitumorimmunity.Nat.Commun.8,
2.Zhang,Y.etal.()Nanoparticleanchoringtargetsimmuneagoniststotumorsenablinganti-cancerimmunitywithoutsystemictoxicity.Nat.Commun.9,6
3.Chen,H.etal.()IntratumoraldeliveryofCCL25enhancesimmunotherapyagainsttriple-negativebreastcancerbyrecruitingCCR9+Tcells.Sci.Adv.6,eaax
4.Billingsley,M.M.etal.()IonizablelipidnanoparticlemediatedmRNAdeliveryforhumanCARTcellengineering.NanoLett.20,–
5.Smith,T.T.etal.()InsituprogrammingofleukaemiaspecificTcellsusingsyntheticDNAnanocarriers.Nat.Nanotechnol.12,–
6.Kuai,R.etal.()Designervaccinenanodiscsforpersonalizedcancerimmunotherapy.Nat.Mater.16,–
7.Shae,D.etal.()EndosomolyticpolymersomesincreasetheactivityofcyclicdinucleotideSTINGagoniststoenhancecancerimmunotherapy.Nat.Nanotechnol.14,–
8.Chen,W.etal.()Claynanoparticleselicitlong-termimmuneresponsesbyformingbiodegradabledepotsforsustainedantigenstimulation.Small14,e
版权声明
投稿/转载请联系商务合作联系:欢迎个人转发分享。其他任何媒体、网站如需转载或引用本网版权所有内容须获得授权且在醒目位置处注明“转自:生物制药小编”。点击“阅读全文”报名参会,免费名额放送中!预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇