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疫苗是目前腫瘤免疫治療領(lǐng)域的熱點。它利用鑒定出的腫瘤抗原刺激免疫系統(tǒng)，從而產(chǎn)生針對腫瘤細(xì)胞的特異性免疫反應(yīng)，實現(xiàn)腫瘤細(xì)胞殺傷和預(yù)防復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移。近日，國家納米科學(xué)中心研究員趙瀟和聶廣軍團(tuán)隊提出一種利用細(xì)菌來源的納米囊泡對機(jī)體免疫系統(tǒng)進(jìn)行功能強(qiáng)化，從而增強(qiáng)后續(xù)腫瘤疫苗免疫治療效果的“圍疫苗期”免疫預(yù)激策略，相關(guān)研究成果在《自然-納米技術(shù)》發(fā)表。>>>商務(wù)洽談，點此處，在線咨詢

“君臣佐使”對抗腫瘤

健康的免疫系統(tǒng)是腫瘤疫苗發(fā)揮作用的前提，不幸的是，腫瘤患者往往存在明顯免疫系統(tǒng)功能低下，尤其是天然免疫系統(tǒng)中抗原遞呈細(xì)胞的功能嚴(yán)重受損等問題，嚴(yán)重阻礙了腫瘤疫苗激活免疫反應(yīng)。

“如何在‘圍疫苗期’對機(jī)體免疫系統(tǒng)功能進(jìn)行干預(yù)，實現(xiàn)腫瘤疫苗的增效，是本研究的第一個重點。“趙瀟告訴《中國科學(xué)報》，隨著免疫學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)步，人們對天然免疫系統(tǒng)的認(rèn)識不斷深入，研究人員發(fā)現(xiàn)天然免疫細(xì)胞存在一定的“記憶”能力，在受到免疫刺激后的一段時間內(nèi)會處于“高潛能”狀態(tài)，二次免疫刺激時反應(yīng)程度明顯強(qiáng)于首次免疫刺激。人體免疫系統(tǒng)的這一“記憶樣效應(yīng)”被稱為訓(xùn)練免疫。

趙瀟和聶廣軍團(tuán)隊長期從事腫瘤疫苗的納米載體研究，以外膜囊泡(OMV)為基礎(chǔ)發(fā)展了多種納米腫瘤疫苗載體，有效地提高了腫瘤抗原的免疫原性和腫瘤疫苗的免疫治療效果，成果發(fā)表于《自然-生物醫(yī)學(xué)工程》《自然-協(xié)議》《自然-通訊》等雜志。基于訓(xùn)練免疫現(xiàn)象，該團(tuán)隊利用一種細(xì)菌來源的納米囊泡，在OMV接種腫瘤疫苗前刺激機(jī)體產(chǎn)生訓(xùn)練免疫，從而對機(jī)體的天然免疫系統(tǒng)進(jìn)行功能強(qiáng)化，后續(xù)接種腫瘤疫苗時，能夠激活更加強(qiáng)烈的抗腫瘤免疫反應(yīng)。這一基于納米囊泡OMV的免疫預(yù)激策略，還可以填補(bǔ)腫瘤疫苗實際臨床應(yīng)用中，手術(shù)后腫瘤抗原預(yù)測和疫苗制備環(huán)節(jié)的治療手段空白。

“這提示我們，腫瘤疫苗研究不應(yīng)只局限于疫苗本身的設(shè)計優(yōu)化，而忽略機(jī)體本身的免疫系統(tǒng)功能對腫瘤疫苗效果的影響。”趙瀟說，“治療要以人為本，腫瘤疫苗是‘標(biāo)’和‘臣’，患者的身體是‘本’和‘君’，只有‘標(biāo)本兼治’和‘君臣佐使’同時發(fā)揮作用，才能夠有效地對抗腫瘤。“

納米結(jié)構(gòu)激活免疫

作為一種微觀尺度下的納米囊泡，OMV如何跨尺度影響機(jī)體的天然免疫系統(tǒng)功能是該研究的另一個重點。該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，OMV可以刺激機(jī)體產(chǎn)生高水平的炎癥因子，特別是白介素1β能夠進(jìn)入骨髓，對造血過程中的多種祖細(xì)胞分化過程產(chǎn)生影響，使其表觀遺傳學(xué)和代謝特征發(fā)生改變，并將這些特征“遺傳”給外周分化成熟的天然免疫細(xì)胞，其中包括樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等抗原遞呈細(xì)胞。這些訓(xùn)練免疫后的抗原遞呈細(xì)胞處于高潛能狀態(tài)，一旦接觸到腫瘤疫苗，能夠更加高效地發(fā)揮抗原遞呈和適應(yīng)性免疫激活功能。

在上述過程中，OMV的納米結(jié)構(gòu)發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。納米尺度下的OMV能夠有效地將其中富含的病原相關(guān)分子模式物，特別是脂多糖(LPS)遞送至免疫細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中，從而激活胞質(zhì)中Caspase11介導(dǎo)的非經(jīng)典炎癥小體信號通路，最終引起白介素1β的分泌并誘導(dǎo)機(jī)體出現(xiàn)訓(xùn)練免疫。而非納米結(jié)構(gòu)的LPS則無法進(jìn)入細(xì)胞中激活該信號通路。

“該研究利用多種轉(zhuǎn)基因鼠模型驗證了上述生物學(xué)機(jī)制，為納米結(jié)構(gòu)如何產(chǎn)生全身效應(yīng)的納米生物學(xué)研究提供了重要參考。“趙瀟說。(來源：中國科學(xué)報 張雙虎)

來源：《自然—納米技術(shù)》       相關(guān)閱讀：

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