納米技術在腫瘤免疫治療中的應用

前言

目前,癌症仍然是全球第二大死亡原因,其中擴散到遠端器官的癌症占到了癌症相關死亡人數的90%以上。儘管腫瘤免疫治療在延長患者生存期方面展現出巨大的潛力,然而不幸的是,目前依然缺乏有效的轉移治療,因為難以選擇性地靶向這些分佈在各種器官上的小的、非定域的腫瘤。

納米技術在改善轉移癌患者的免疫治療效果方面具有巨大的前景。與傳統的癌症免疫療法不同,合理設計的納米材料可以觸發特定的殺瘤效應,從而改善免疫細胞對骨、肺和淋巴結等主要轉移部位的接觸,優化抗原呈遞,並誘導持久的免疫反應。具體來說,它可以直接逆轉原發腫瘤的免疫狀態,利用外周免疫細胞的潛能,防止轉移前生態位的形成,並通過術後免疫治療抑制腫瘤復發。

此外,與低分子量免疫調節劑相比,納米級免疫調節劑具有可控的藥代動力學行為,由於其獨特的尺寸效應和多個功能域的存在而產生的共載能力,因此具有通過協同效應增強免疫啟動的潛力,這可能會克服實體腫瘤有效免疫治療的障礙。納米技術在腫瘤免疫治療中具有廣泛的應用潛力,尤其是難治性和復發性癌症。

逆轉原發腫瘤的免疫狀態

腫瘤的發生是一個過程,是由於一系列癌症逃逸機制引起的宿主免疫監視缺陷所致。在原發性實體瘤中,由於腫瘤微環境的免疫抑制狀態,癌細胞新抗原的免疫原性太弱,無法有效刺激免疫反應。納米材料為克服這一治療效果障礙提供了新途徑。

改變免疫抑制的腫瘤微環境

腫瘤微環境的特徵在決定癌症免疫治療成功與否方面起著重要作用。在腫瘤免疫抑制性的微環境中,多種免疫和非免疫細胞類型引起長期炎症和局部免疫抑制,使惡性細胞不被宿主免疫系統檢測和消除。為了打破這種局面,納米免疫調節劑被設計成直接靶向免疫抑制微環境,從而在原位重新啟動免疫系統並抑制腫瘤生長。

巨噬細胞是腫瘤微環境中最豐富的免疫細胞群之一,TAM主要是M2表型,因此,使TAMs從M2型複極為M1型已成為免疫治療策略之一。最近,Chen和他的同事構建了一種可程式設計的細胞囊泡,以對抗術後腫瘤復發和轉移。雜合細胞膜納米囊泡(HNV)可與血管腔內的迴圈腫瘤細胞(CTC)相互作用,並在切除部位聚集,阻斷CD47-SIRPα相互作用,使TAM從M2複極至M1,從而殺死癌細胞。這些納米囊泡還可以通過抗原呈遞提高T細胞對惡性細胞的殺傷能力,通過減少局部復發和術後遠端擴散,顯著提高惡性黑色素瘤模型小鼠的存活率。