负载抗原肽和TLR9激动剂的纳米载体靶向树突状细胞增强肝癌射频消融术后肿瘤特异性T细胞免疫应答

Radiofrequency ablation (RFA) has been considered as one of the main treatments for hepatocellular carcinoma (HCC) because of its efficacy and relatively less invasion. However, the high rate of HCC recurrence after RFA has been a challenge for the clinical treatment. According to the recent studies, RFA not only destroys tumor mass, but also releases broad-spectrum tumor antigens, thus activating tumor specific T cell immune responses, in which CD8+T cells play a key role in anti-tumor recurrence after RFA. However, the deficiency of tumor antigen released by RFA and function inhibition of dendritic cells (DC), an intermediate step in the activation of CD8+T cell immune response, may result in less activated CD8+T cells and a low immune response. In this study, we try to increase tumor antigen (antigen peptide) and TLR9 agonist for enhancing DC function, which may promote DC functional activation and synergize with RFA to enhance the response of CD8+T cells. In order to achieve an efficient delivery of antigen peptide and TLR9 agonist to DC, we will synthesize a novel DC-targeted nano-carrier co-loaded with antigen peptide and TLR9 agonist based on our previous experiences of synthesizing multifunctional nano-carriers. By using this nano-carrier, we hope to induce a stronger CD8+T cell immune response and inhibit HCC recurrence after RFA. The expected results of this study will be of great significance in illuminating the immune mechanism of HCC recurrence after RFA, and providing important information for exploring an effective therapy.

射频消融术（RFA）因其创伤小、疗效显著，已成为肝癌治疗主要手段之一。然而，术后高复发率成为临床治疗难题。研究发现，RFA在毁损肝癌的同时，还释放广谱肿瘤抗原，激活肿瘤特异性T细胞应答，其中CD8+T细胞在RFA术后抗肿瘤复发中起到关键作用。但RFA释放的肿瘤抗原不足和激活CD8+T细胞应答的中间环节树突状细胞（DC）功能抑制，造成激活的CD8+T细胞数量少，抗肿瘤免疫效应低。本研究针对上述机制通过增加肿瘤抗原（抗原肽）和应用增强DC功能的TLR9激动剂，促进DC功能活化，达到与RFA协同增强CD8+T细胞应答强度，抑制术后HCC复发。为了实现高效输送抗原肽和TLR9激动剂到DC，在前期成功制备多功能纳米载体基础上，构建可同时负载抗原肽和TLR9激动剂的纳米载体，并赋予其对DC的靶向性，从而诱导更强的免疫应答。本课题预期结果对阐明RFA术后肝癌复发的免疫机制并寻求有效治疗方法具有重要意义。

肝癌消融术因其创伤小、疗效显著，已成为肝癌治疗主要手段之一。然而，术后高复发率成为临床治疗难题。我们根据研究计划，顺利完成项目研究内容。具体如下：① 证实了通过TLR9激动剂来增强树突状细胞功能能够有效提高肝癌免疫治疗效果，为本课题研究纳米载体靶向树突状细胞增强抑制肝癌射频消融术后肿瘤残留复发提供了基础。② 在上述研究基础上，我们进一步开发靶向甘露糖和肿瘤抗原捕获的纳米药物，用于在肝细胞癌热消融后将肿瘤相关抗原递送到树突状细胞中。我们在肝癌小鼠的体内治疗实验中证实该治疗策略可诱导较强的免疫记忆反应以预防肿瘤转移及抑制转移瘤生长，证明了其在防治肝癌射频消融术后肿瘤复发转移的巨大潜力。上述研究基本完成了本项目通过纳米载体靶向树突状细胞、提高抗原提呈，增强肝癌射频消融术后肿瘤特异性T细胞免疫应答、抑制肿瘤复发转移的课题任务。③ 基于本项目肝癌免疫治疗的研究方向，我们针对肝癌免疫抵抗机制进行了深入剖析。我们的研究揭示了IFN-γ/NSDHL/SREBP1/TGF-β1 免疫抑制信号通路所介导的肝癌免疫抵抗重要分子机制，并初步探索了破除肝癌免疫抵抗、提高免疫治疗疗效的有效方法，为本项目研究纳米载体靶向树突状细胞增强抗肿瘤免疫、抑制肝癌消融术后肿瘤复发提供了理论基础。④ 基于本项目肝癌消融术后复发机制的研究大方向，我们还证实亚致死热应激诱导肝癌细胞本身发生存活及侵袭转移能力增强的现象，而这一过程是由O-GlcNAc糖基化修饰通过增强Warburg效应所介导的。上述研究提示肝癌热消融术后复发残留，不仅与肿瘤及免疫微环境有关，同时也与肿瘤细胞本身的生物学行为改变有关，这补充了本课题对于肝癌热消融术后复发机制的认识。⑤ 在项目的实施过程中，我们按照计划并结合实际研究进展，对肝癌靶向性纳米药物进行了系列探索。我们开发了还原性及pH双重敏感纳米药物应用于肝癌靶向诊疗，为本课题研究纳米药物靶向树突状细胞增强肝癌免疫治疗提供了基础。