基于樹突狀細(xì)胞(DC)的疫苗在實(shí)體瘤中的應(yīng)用仍臨著一些重大挑戰(zhàn),包括實(shí)體瘤缺少腫瘤特異性抗原以及實(shí)體瘤中的免疫抑制性間質(zhì)。
2025 年 8 月 21 日,上海大學(xué)陳雨教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院丁利研究員、復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 Huang Lili 等人,在 Cell 子刊 Cell Reports Medicine 上發(fā)表了題為:Biomimetic nanoimmunotherapy boosts spatiotemporal PANoptosis and reshapes desmoplastic tumor microenvironment 的研究論文。
該研究開發(fā)了一種仿生納米疫苗,通過誘導(dǎo)泛凋亡(PANoptosis)并重塑促結(jié)締組織增生的腫瘤微環(huán)境,激發(fā)強(qiáng)效抗腫瘤免疫、降低復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)并抑制轉(zhuǎn)移。
癌癥免疫療法利用免疫系統(tǒng)對(duì)抗腫瘤,已成為癌癥治療領(lǐng)域的一種變革性方法。在眾多策略中,基于樹突狀細(xì)胞(DC)的疫苗通過將腫瘤抗原或 mRNA 加載到樹突狀細(xì)胞上,展現(xiàn)出激發(fā)抗腫瘤免疫反應(yīng)和激活抗原特異性 T 細(xì)胞的潛力。
然而,傳統(tǒng)的樹突狀細(xì)胞疫苗由于缺乏腫瘤特異性抗原、體內(nèi)抗原降解以及免疫耐受等難題,在臨床上取得的成功有限。為解決這一問題,已開發(fā)出通過將樹突狀細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合而形成的雜交細(xì)胞,以將腫瘤抗原性與樹突狀細(xì)胞介導(dǎo)的 T 細(xì)胞活化相結(jié)合。
雖然這些雜交細(xì)胞能夠歸巢至淋巴器官以增強(qiáng)抗原呈遞,但它們也存在致癌風(fēng)險(xiǎn)以及與保存和運(yùn)輸相關(guān)的物流難題。因此,研究人員探索了諸如樹突狀細(xì)胞與腫瘤融合細(xì)胞膜疫苗之類的替代策略,顯示出強(qiáng)烈的免疫反應(yīng),但受到慢性抗原暴露和免疫抑制性腫瘤微環(huán)境(TME)的限制。
值得注意的是,實(shí)體瘤中的促結(jié)締組織增生性間質(zhì)對(duì)免疫細(xì)胞浸潤(rùn)構(gòu)成物理屏障,進(jìn)一步阻礙了疫苗的效果。為了克服這些障礙,需要一種既能增強(qiáng)基于樹突狀細(xì)胞的疫苗效力,又能應(yīng)對(duì)免疫抑制性腫瘤微環(huán)境挑戰(zhàn)的方法。
一個(gè)有前景的方法是誘導(dǎo)免疫原性細(xì)胞死亡(ICD),特別是 PANoptosis(本文翻譯為泛凋亡),這是一種新興的炎癥性程序性細(xì)胞死亡方式,其結(jié)合了焦亡(Pyroptosis)、凋亡(Apoptosis)和壞死性凋亡(Necroptosis)的關(guān)鍵特征,并因此得名。
利用泛凋亡與樹突狀細(xì)胞/腫瘤融合膜疫苗相結(jié)合,能夠?qū)⒁呙绲拿庖叽碳ぷ饔门c炎癥細(xì)胞死亡對(duì)腫瘤微環(huán)境的改變作用協(xié)同起來(lái)。這種雙重作用策略既能增強(qiáng)細(xì)胞毒性 T 淋巴細(xì)胞(CTL)的活化,又能重新編程腫瘤微環(huán)境(TME),從而克服免疫抑制和物理屏障。盡管該方法潛力巨大,但原位誘導(dǎo)泛凋亡的策略仍處于發(fā)展不足的狀態(tài),尤其是在癌癥疫苗納米技術(shù)的背景下。
在這項(xiàng)最新研究中,研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種治療性納米疫苗--UCNP@MOF@MI@FM(簡(jiǎn)稱為 UMMF),其由包裹了樹突狀細(xì)胞與腫瘤融合細(xì)胞膜的 UCNP@MOF 納米顆粒構(gòu)成,這些納米顆粒共負(fù)載了 MTH1 抑制劑,并與四氫生物蝶呤(BH4)結(jié)合。
該融合膜可實(shí)現(xiàn)腫瘤和淋巴結(jié)的雙重靶向,同時(shí)支持廣譜腫瘤抗原的呈遞。在近紅外(NIR)照射下,上轉(zhuǎn)換效應(yīng)觸發(fā)的活性氧(ROS)生成與 MTH1 抑制作用協(xié)同誘導(dǎo)免疫原性的泛凋亡(PANoptosis),釋放出抗原并促進(jìn)樹突狀細(xì)胞(DC)成熟。同時(shí),活性氧通過降解膠原蛋白和耗竭癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞(CAF)來(lái)重塑腫瘤間質(zhì),增強(qiáng) T 細(xì)胞浸潤(rùn)。BH4 可拮抗吲哚胺2,3-雙加氧酶(IDO)介導(dǎo)的犬尿氨酸積累,逆轉(zhuǎn)免疫耐受并恢復(fù) T 細(xì)胞功能。
這一多功能平臺(tái)整合了腫瘤細(xì)胞殺傷、免疫啟動(dòng)及實(shí)體瘤基質(zhì)重編程功能,從而激發(fā)強(qiáng)效抗腫瘤免疫、降低復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)并抑制轉(zhuǎn)移。UMMF 通過可控的泛凋亡及微環(huán)境調(diào)控,為精準(zhǔn)納米免疫治療提供了前景廣闊的策略。
該研究的核心發(fā)現(xiàn):
仿生納米疫苗時(shí)空觸發(fā)活性氧誘導(dǎo)的免疫原性泛凋亡;
近紅外光編程療法重塑免疫抑制性腫瘤微環(huán)境;
BH4 與 UMMF 納米疫苗的協(xié)同作用可對(duì)抗免疫治療耐受性。
論文鏈接:
https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(25)00385-4
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