基于EGCG-金属配位的微囊型抗癌疫苗的制备及性能评价

The development of safe, effective tumor vaccine carriers for inducing anti-tumor cellular immune response is of vital importance. Microparticle-type carriers imitated the size of bacteria and viruses, can activate immune cells, reduce antigen toxicity and promote antigen presentation, thus become the research focus of vaccine carriers. EGCG could inhibit HIV infection, DNA damage and tumor promotion. Microparticle-type carriers prepared by EGCG can be beneficial to boost the immune system and anti-cancer ability. Therefore, a project entitled “Preparation of microcapsules-type tumor vaccine based on EGCG-metal coordination and performance investigation” is proposed. The main content includes the following aspects: 1) using cancer cell as template, synthesize microcapsule-type tumor vaccine based on EGCG-metal coordination, and then investigate the formation and regulation mechanisms; 2) evaluate the cytotoxicity of tumor vaccine and the activation of dendritic cells, and then clarify the interaction mechanism between tumor vaccine and immune cell; 3) establish mice model and immunize mice by tumor vaccine, investigate the performance and mechanisms of tumor vaccine, and then clarify the relationship among carrier structure, release characteristics of antigen and immunogenicity. Hopefully, the achievement from our project could offer theoretical basis and technical support for the rational design and construction of vaccine carriers as well as tumor immnuotherapy.

安全有效的肿瘤疫苗载体对诱发抗肿瘤细胞免疫响应起着至关重要的作用。微颗粒型疫苗载体模仿了细菌和病毒的尺寸，能活化免疫细胞、降低系统毒性并促进抗原的提呈，因而成为肿瘤疫苗载体的研究热点。EGCG具有抗HIV感染、抗癌和抗突变的作用，将其制成微颗粒型载体将有助于提高机体的系统免疫功能和抗癌能力。因此，本项目提出“基于EGCG-金属配位的微囊型抗癌疫苗的制备及性能评价”的研究思路。主要研究内容包括：1）将肿瘤细胞作为模板，基于EGCG-金属配位作用制备微囊型抗癌疫苗，研究其制备过程及调控机制；2）评价微囊型抗癌疫苗的细胞毒性及其对树突状细胞的活化作用，研究抗癌疫苗与免疫细胞间相互作用机制；3）建立小鼠实验模型，将抗癌疫苗用于免疫小鼠，评价抗癌疫苗的性能并研究其作用机制，揭示微囊结构-抗原释放特性-免疫原性间内在关系。期望通过本项目的开展为疫苗载体的设计制备及肿瘤免疫治疗提供理论基础和技术支持。

安全有效的肿瘤疫苗对诱发抗肿瘤细胞免疫响应起着至关重要的作用。微颗粒型疫苗模仿了细菌和病毒的尺寸，能活化免疫细胞、降低系统毒性并促进抗原的提呈，因而成为肿瘤疫苗的研究热点。EGCG具有抗HIV感染、抗癌和抗突变的作用，将其制成微颗粒型载体将有助于提高机体的系统免疫功能和抗癌能力。因此，本项目“基于EGCG-金属配位的微颗粒疫苗的制备及性能评价”的研究思路。主要研究内容包括：1）将肿瘤细胞作为模板，基于EGCG-金属配位作用制备微囊型抗癌疫苗，研究其制备过程及调控机制；2）评价微囊型抗癌疫苗的细胞毒性及其对树突状细胞的活化作用，研究抗癌疫苗与免疫细胞间相互作用机制；3）建立小鼠实验模型，将抗癌疫苗用于免疫小鼠，评价抗癌疫苗的性能并研究其作用机制，揭示微囊结构-抗原释放特性-免疫原性间内在关系。本项目成功的制备了与肿瘤细胞尺寸一致的疫苗颗粒，在制备的过程中肿瘤细胞失活，且肿瘤相关性抗原都保留在肿瘤疫苗中；制备的疫苗对抗原提呈细胞（树突状细胞和巨噬细胞）无明显毒性；实验结果表明该疫苗能被抗原提呈细胞所吞噬，且通过包吞抑制剂的使用验证了疫苗颗粒的包吞途径；该疫苗能刺激抗原提呈细胞的活化，表现为提呈细胞表面CD40、CD80、CD86、MHC I和MHC II的高表达，此外还刺激了该提呈细胞分泌细胞因子。结果显示在细胞水平上该疫苗具有刺激活化免疫细胞的能力。我们还分别验证了该疫苗预防及治疗黑色素肿瘤的效果，以及预防黑色素瘤肺部转移的效果。期望通过本项目的开展为疫苗载体的设计制备及肿瘤免疫治疗提供理论基础和技术支持。