80电影天堂网,少妇高潮一区二区三区99,jαpαnesehd熟女熟妇伦,无码人妻精品一区二区蜜桃网站

搜索:  
南開大學(xué)劉陽教授課題組在仿抗體聚合物納米顆粒上取得新進(jìn)展
2021-05-14  來源:高分子科技

  基于T細(xì)胞的免疫檢查點(diǎn)療法已在各類惡性腫瘤的臨床治療中證實(shí)有效。盡管如此,其臨床治療響應(yīng)率仍舊不容樂觀。這主要是由于在腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment,TME)中腫瘤細(xì)胞可分泌大量免疫抑制因子,從而抑制腫瘤浸潤T細(xì)胞的增殖及免疫殺傷功能,最終導(dǎo)致惡性腫瘤快速生長。因此,迫切需要尋求一種可行的策略以清除TME中的免疫抑制因子,實(shí)現(xiàn)高效的抗腫瘤免疫反應(yīng)。


  治療性抗體是一類可有效清除免疫抑制因子的臨床候選藥物,其主要通過激活巨噬細(xì)胞的吞噬功能實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)因子的清除及降解。但抗體制備耗時(shí)、成本高且體內(nèi)給藥后半衰期較短。上述難題為科研人員探索并發(fā)展抗體替代物提供了強(qiáng)大動(dòng)力。聚合物納米顆粒因其粒徑及表面理化性質(zhì)可控、制備成本低以及可快速大規(guī)模合成等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于藥物靶向遞送等領(lǐng)域。此靶向效果主要依賴納米顆粒與細(xì)胞表面目的蛋白的特異性識(shí)別。值得一提的是,納米顆粒與目的蛋白間的結(jié)合力和選擇性可在體外進(jìn)行系統(tǒng)評估和優(yōu)化。受此啟發(fā),合理設(shè)計(jì)和構(gòu)筑聚合物納米顆粒有望實(shí)現(xiàn)對抗體清除功能的有效模擬。此外,要模擬抗體實(shí)現(xiàn)瘤內(nèi)免疫抑制因子的清除,還需滿足以下條件,包括(1)較小的粒徑便于腫瘤滲透;(2)可靶向巨噬細(xì)胞表面Fc受體;(3)穩(wěn)定的納米結(jié)構(gòu)以確保巨噬細(xì)胞吞噬被捕獲的因子。


  南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院劉陽教授團(tuán)隊(duì)利用交聯(lián)聚合物納米膠囊技術(shù)構(gòu)筑了仿抗體納米顆粒(antibody-like polymeric nanoparticle,APN),它可在全身給藥后特異性地捕獲和清除腫瘤內(nèi)的半乳糖凝集素-1(galectin-1,Gal-1)。Gal-1是一種重要的免疫抑制因子,其在惡性腫瘤中過度表達(dá),通過誘發(fā)T細(xì)胞凋亡進(jìn)而促進(jìn)腫瘤生長。工作人員首先將小粒徑血清白蛋白用作底物,在其表面構(gòu)筑一層包含多個(gè)半乳糖單元和Tuftsin肽的交聯(lián)網(wǎng)狀聚合物,得到APN的功能性內(nèi)核GTNP(圖1a)。類似于抗體的Fab片段,GTNP的半乳糖可通過氫鍵相互作用特異性捕獲Gal-1。Tuftsin肽(TKPR,模擬免疫球蛋白的Fc片段)可激活巨噬細(xì)胞的吞噬功能。隨后,將聚乙二醇(PEG)與Tuftsin肽的胺基通過酸響應(yīng)可逆化學(xué)鍵相連,從而制備APN。在血液循環(huán)中,PEG殼層降低了APN的免疫清除,進(jìn)而延長了循環(huán)時(shí)間。進(jìn)入腫瘤后,酸性的TME引發(fā)PEG脫落并釋放GTNP(圖1b)。GTNP在捕獲Gal-1后,激活瘤內(nèi)巨噬細(xì)胞進(jìn)行吞噬,實(shí)現(xiàn)Gal-1的有效清除。細(xì)胞和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均表明,APN可有效清除TME中的Gal-1,從而恢復(fù)T細(xì)胞活性,提高T細(xì)胞抗腫瘤免疫功能。此外,APN和檢查點(diǎn)抑制劑anti-PD-1聯(lián)用可進(jìn)一步增強(qiáng)抗腫瘤免疫反應(yīng)。該研究為開發(fā)用于特異性調(diào)控疾病相關(guān)生命過程的納米藥物提供了可行性途徑,也為癌癥免疫治療提供了一類全新的生物材料。


圖1 a) 仿抗體聚合物納米顆粒APN的合成路線示意圖;b) APN清除瘤內(nèi)Gal-1進(jìn)而恢復(fù)T細(xì)胞抗腫瘤活性的機(jī)理示意圖。


圖2 a) APN和GTNP的透射電鏡表征;b) APN和GTNP的粒徑表征;c) ARS實(shí)驗(yàn)表征GTNP表面半乳糖的引入。d) 熒光共振能量轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)表征GTNP表面Tufsin多肽的引入;e) APN在不同pH條件下的電位變化;f) 和g) 石英晶體微天平實(shí)驗(yàn)表征GTNP與PNA之間親和力及其特異性;h) 激光共聚焦實(shí)驗(yàn)和i) 流式細(xì)胞術(shù)表征巨噬細(xì)胞Raw 264.7在pH 7.4和pH 6.5條件下吞噬APN的情況。


圖3 a) 激光共聚焦實(shí)驗(yàn)和b) 流式細(xì)胞術(shù)表征巨噬細(xì)胞Raw 264.7在pH 7.4和pH 6.5條件下吞噬PNA的情況;c) 免疫酶聯(lián)吸附法表征APN促進(jìn)巨噬細(xì)胞Raw 264.7吞噬清除Gal-1;d) APN與PNA在巨噬細(xì)胞Raw 264.7內(nèi)的熒光共定位表征。


圖4 a) APN對B16F10荷瘤小鼠的治療周期示意圖;b) P-GNP + P-TNP,GTNP,APN對荷瘤小鼠腫瘤體積的影響;c) 不同治療方法對小鼠生存率的影響;d) 不同治療方法對小鼠體重的影響;e) 小鼠腫瘤組織中Gal-1的含量變化。


圖5 a) 和b) 流式細(xì)胞術(shù)表征荷瘤小鼠腫瘤組織中T細(xì)胞的增殖(Ki67)情況;c) 和d) 流式細(xì)胞術(shù)表征荷瘤小鼠腫瘤組織中殺傷性T細(xì)胞(CD8+)的浸潤情況。


圖6 a) 聯(lián)合療法對B16F10荷瘤小鼠腫瘤體積的影響;b) 不同治療方法對小鼠生存率的影響;c) 不同治療方法對小鼠體重的影響;d) 和e) 流式細(xì)胞術(shù)表征荷瘤小鼠腫瘤組織中T細(xì)胞的增殖(Ki67)情況;f) 和g) 流式細(xì)胞術(shù)表征荷瘤小鼠腫瘤組織中殺傷性T細(xì)胞(CD8+)的浸潤情況。


  以上相關(guān)成果發(fā)表在ACS Applied Materials & Interfaces(doi.org/10.1021/acsami.1c02116)上。論文第一作者為南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院碩士研究生谷雨,共同第一作者為趙宇博士張展展博士,通訊作者為南開大學(xué)劉陽教授


  論文鏈接:https://doi.org/10.1021/acsami.1c02116

版權(quán)與免責(zé)聲明:中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章?锘蛎襟w如需轉(zhuǎn)載,請聯(lián)系郵箱:info@polymer.cn,并請注明出處。
(責(zé)任編輯:xu)
】【打印】【關(guān)閉

誠邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞