靶向树突状细胞的Texosomes仿生体作为通用型肿瘤疫苗载体的研究

According to simulate the structure and function of Texosomes which is secreted by endogenous tumor cells, we prepared biomimetic nano-Texosomes targeting dendritic cells as the carriers of universal tumor vaccine. We chose hTERT-HSP70 as universal tumor antigen peptide complex to increase the levels of tumor antigen and immune stimulating factor. Then we coupled DEC205 monoclonal antibody on the surface of carriers to improve the targeting efficiency to dendritic cells. Therefore we can enhance the immunogenicity of the vaccine and overcome tumor immune escape. Meantime we studied the mechanism of the carrier transport, cell targeting, tumor therapy and the immune function, in order to explore feasibility and scientificalness of DEC205McAb-BNT as the carriers of universal tumor vaccine. This paper used advanced and interdisciplinary research means to explore the problems related to the system, clarify the mechanism and provide a new strategy to construct the tumor antigen delivery carriers with universal property,high efficiency and targeting, which has very strong prospective and innovation.

本项目通过模拟内源性肿瘤细胞外排体Texosomes的结构和功能，构建了一种靶向树突状细胞的Texosomes仿生体（DEC205McAb-BNT）作为通用型肿瘤疫苗载体。通过制备通用肿瘤抗原端粒酶逆转录酶(hTERT)与热休克蛋白70(HSP70)的复合物hTERT-HSP70，增加仿生体中肿瘤抗原和免疫刺激因子的水平；通过对仿生体表面进行DEC205单抗的修饰,提高抗原对树突状细胞的靶向效率，达到增强疫苗免疫原性、克服肿瘤免疫逃避的目的。同时对载体转运、细胞靶向、肿瘤治疗及机体免疫调节的作用机制进行深入研究和探讨，从而验证DEC205McAb-BNT作为通用型肿瘤疫苗载体及其用于肿瘤免疫治疗的可行性和科学性。本课题使用跨学科的先进研究手段，探索该系统的相关问题，阐明作用机理及规律，提供了一种构建通用性、高效性及靶向性肿瘤抗原递送载体的新策略，具有很强的前瞻性和创新性。

肿瘤的形成是肿瘤抗原免疫逃逸的结果，机体的免疫耐受和免疫抑制促进了肿瘤的生长和转移。如何能启动和增强肿瘤患者自身固有的免疫应答来抑制肿瘤，减少其逃避免疫监视的可能性，是现代肿瘤治疗的主要目标。肿瘤免疫治疗是通过调动宿主的天然防卫机制，增强宿主的免疫防御效应，从而杀伤或抑制肿瘤细胞的，目前，以树突状细胞为基础的肿瘤免疫治疗已成为国内外研究的热点之一。. 本项目初步尝试模拟内源性肿瘤细胞外排体Texosomes的结构和功能，构建了DEC205单抗耦联的Texosomes仿生体作为通用型肿瘤疫苗的载体。通过制备肿瘤抗原肽复合物hTERT-HSP70，提高了肿瘤抗原的通用性和免疫原性，进而避免了目前肿瘤免疫治疗中存在的个体特异性问题；通过将其包载于纳米仿生体内，提高了载体中免疫刺激因子的水平，进而改善了Texosomes抗肿瘤的免疫诱导能力；通过对仿生体表面进行DEC205单抗的修饰，提高了载体对树突状细胞的靶向效率，进而促进了树突状细胞对肿瘤抗原的递呈。 . 研究结果表明：① 采用新建立的微乳-胶束层层组装法制备的Texosomes仿生体不仅与肿瘤细胞外排体具有相似的结构和大小，而且蛋白包封率为90%左右，可实现肿瘤抗原肽的高效运载；② DEC205单抗耦联的Texosomes仿生体能够特异性靶向树突状细胞表面的受体，提高载体对树突状细胞的靶向效率，增强抗原肽的摄取及递呈功能，进而克服肿瘤细胞的免疫逃避及提高肿瘤疫苗的有效性；③ DEC205单抗耦联的Texosomes仿生体能显著抑制荷瘤鼠的肿瘤生长速度，延长小鼠的存活时间，同时诱发较高的IL-12及IFN-γ水平，具有良好的治疗性及预防性。. 总之，本研究设计的新型肿瘤疫苗载体能够克服肿瘤免疫耐受，提高抗肿瘤免疫应答，为治疗性及预防性肿瘤疫苗的研发开拓了新的思路，也将成为肿瘤主动免疫治疗的新策略。