趋化因子受体CCR2靶向性纳米载体在乳腺癌生物治疗中的应用研究

Breast cancer accounts for the top incidence rate of female cancer in China. Metastasis is the main reason leading to the death of breast cancer patients and also restrains the efficacy and prognosis of treatment. Clinical datas and basic studies have shown that tumor-associated macrophages (TAM) in the tumor microenvironment promote invasion and metastasis of breast cancer. Chemokine and its receptor (CCL2-CCR2) signaling pathway plays a crucial role in the recruitment of TAM in breast cancer local tissues. Therefore, this study will target CCL2-CCR2 signalling pathway and use TAM-targeted siRNA biocompatible nanoparticles silencing CCR2 mRNA in the monocytes to selectively inhibit the recruitment of these cells in the breast cancer tissues. It will provide the new method and strategy in breast cancer therapy.

乳腺癌占我国女性肿瘤发病率的首位，远处转移是导致乳腺癌患者死亡的主要原因，同时也严重影响了治疗的疗效和预后。临床资料及基础研究表明，肿瘤微环境中肿瘤相关巨噬细胞是促进乳腺癌侵袭和转移的重要免疫细胞。趋化因子及其受体（CCL2-CCR2）信号通路为肿瘤相关巨噬细胞在乳腺癌组织中的募集起到至关重要的作用。因此，本研究将结合以往的工作基础，利用生物安全性好、生物相容性高并且适用于体内实验的纳米载体，携带针对肿瘤相关巨噬细胞表面CCR2的siRNA，特异性的敲除细胞表面的CCR2分子，抑制CCL2-CCR2信号通路，阻断单核细胞向肿瘤组织的募集和转化，抑制乳腺癌的生长和转移，为探索乳腺癌的治疗方式提供新的方法和策略。

乳腺癌占我国女性肿瘤发病率的首位，远处转移是导致乳腺癌患者死亡的主要原因。临床资料及基础研究表明，肿瘤微环境中肿瘤相关巨噬细胞（Tumor-associated macrophages，TAM）是促进乳腺癌侵袭和转移的重要免疫细胞。趋化因子及其受体（CCL2-CCR2）信号通路为TAM在乳腺癌组织中的募集起到至关重要的作用。因此，抑制CCL2-CCR2信号通路，阻断单核细胞向肿瘤组织的募集，是抑制乳腺癌的生长和转移的重要途径。.在得到国家自然科学基金委一年期项目资助的情况下，我们开展了本课题的基础工作，构建了针对单核细胞表面抗原Ly-6C的靶向性纳米载体并且利用免疫组化分析了乳腺癌肿瘤微环境中TAM的浸润。使用阳离子脂质体（1,2-Dioleoyl-3-Trimethylammoniumpropane，DOTAP），胆固醇（Cholesterol），鱼精蛋白（Protamine）分子和 DNA在微流控制备和筛选平台，结合之前开发的 32 通道的阀控控制系统，通过调节不同成分的比例、浓度、流速等参数实现在微流体芯片上的多组分自组装，并获得平均粒径为137.6 nm，Zeta电势约为0.22 mV 的纳米载体。利用凝胶电泳分析了纳米载体和 DNA的结合能力，且当N/P Ratio大于等于2时，Protamine与DNA充分结合，适合进行体外及体内转染实验。开展了纳米载体/DNA复合物及纳米载体/siRNA体外转染实验，与商品化的Lipofectamine 2000相比，我们合成的纳米载体具有更高的DNA及RNA转染效率。此外，免疫组化结果显示，TAM的免疫标记-CD68在乳腺原位癌（Ductal carcinoma in situ，DCIS）及乳腺浸润性导管癌（Invasive ductal carcinoma，IDC）中表达，并且与DCIS相比，淋巴结阴性（Node negative）及淋巴结阳性（Node positive）的IDC病例CD68表达较高，且结果具有统计学意义（P < 0.01）。.通过以上研究，我们制备了以DOTAP-Cholesterol-Protamine为骨架的阳离子脂质体，并通过微流控制备和筛选平台构筑结构参数筛选出高效、低毒和具有靶向性的纳米载体。凝胶电泳分析和体外转染实验表明，该纳米载体能够高效、稳定的转染DNA及RNA，用于乳腺癌