Nano Lett. 锰离子协调的纳米疫苗用于增强癌症免疫疗法

癌症疫苗由于其诱导肿瘤特异性免疫反应的能力，在癌症免疫治疗中受到了极大的关注。然而，由于抗原和佐剂在亚细胞水平的时空传递不足，它们的有效性受到影响，无法诱导出强大的CD8+T细胞反应。在此，通过锰离子（Mn2+）、苯甲酸（BA）修饰的聚酰胺（G5-PAMAM）树枝状物和模型蛋白抗原卵清蛋白（OVA）的多种相互作用，制备了一种癌症纳米疫苗G5-pBA/OVA@Mn。在纳米疫苗中，Mn2+不仅发挥了结构上的功能，帮助OVA加载以及其内体逃逸，而且作为干扰素基因刺激剂（STING）途径的佐剂发挥作用。这些作用共同促进了OVA抗原和Mn2+进入细胞质的协调递送。用G5-pBA/OVA@Mn接种疫苗不仅有预防作用，而且还能明显抑制B16-OVA肿瘤的生长，表明其在癌症免疫治疗方面有很大的潜力。

研究G5-pBA/OVA@Mn纳米疫苗在骨髓来源的树突状细胞（BMDCs）中的免疫反应。通过流式细胞仪测量G5-pBA/OVA@Mn纳米疫苗的细胞摄取情况。与自由OVA、G5-pBA/OVA和OVA+Mn2+组相比，G5-pBA/OVA@Mn处理后，BMDCs中OVA-FITC的MFI明显增加。共聚焦激光扫描显微镜进一步检查了G5-pBA/OVA@Mn在BMDCs的细胞内分布。在细胞内可以观察到明显的OVA-FITC的绿色信号，而且随着孵化时间的延长，这种信号也逐渐增加。此外，在细胞质中观察到更多的OVA信号，而且随着孵育时间从2小时延长到6小时，泊松系数（Pr）从0.85下降到0.62。这些结果与G5-pBA/OVA@Mn的pH值依赖性内体溶解作用很一致。结合OVA和Mn2+的协调释放特征和载体的内体逃逸能力，推测G5-pBA/OVA@Mn纳米疫苗可以促进OVA和Mn2+的细胞膜传递，从而有效激活BMDCs和抗原交叉呈现。

癌症疫苗对已建立的肿瘤的治疗效果是其潜在应用的一个重要标志。评估了G5-pBA/OVA@Mn纳米疫苗对已建立的B16-OVA肿瘤的疗效。G5-pBA/OVA@Mn大幅抑制了肿瘤的生长，而小鼠的体重没有受到影响。获得小鼠的脾脏，用ELISPOT分析免疫细胞。在抗原肽的刺激下，接受G5-pBA/OVA@Mn疫苗接种的小鼠显示出更多的IFN-γ斑点。血清中IgG2a/IgG1的分泌水平比表明，在治疗性研究中，只有G5-pBA/OVA@Mn纳米疫苗能引起Th1极化的免疫反应，证明了G5-pBA/OVA@Mn在诱导细胞介导免疫方面的效力。免疫荧光染色图像和半定量分析都表明，与其他组相比，G5-pBA/OVA@Mn诱导了更多的CD8+和CD4+T细胞的肿瘤浸润。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.2c04970

转自：“NANO学术”微信公众号

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