一种基于纳米CRISPR技术的分层自增强疫苗能够恢复机体的内源性免疫识别与监测能力,从而增强适应性免疫反应

《Biomaterials》:A hierarchical self-adjuvanted nanoCRISPR-based vaccine restores endogenous immune recognition and surveillance to amplify adaptive immune responses

【字体: 时间:2026年05月10日 来源:Biomaterials 12.9

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  黄东雪|孙铎|欧春青|张小丽|罗瑞|寇晓荣|李新超|李英杰|雷浩|李文梅|尤艳杰|龚长阳四川省人民医院(西华医院)肿瘤中心及国家重点实验室生物治疗科,中国成都610041摘要肿瘤疫苗被认为是免疫疗法中一种很有前景的方法,旨在增强免疫系统识别肿瘤相关抗原的能力,并随后触发针对肿瘤的

  
黄东雪|孙铎|欧春青|张小丽|罗瑞|寇晓荣|李新超|李英杰|雷浩|李文梅|尤艳杰|龚长阳
四川省人民医院(西华医院)肿瘤中心及国家重点实验室生物治疗科,中国成都610041

摘要

肿瘤疫苗被认为是免疫疗法中一种很有前景的方法,旨在增强免疫系统识别肿瘤相关抗原的能力,并随后触发针对肿瘤的免疫反应。然而,肿瘤细胞内在的遗传不稳定性常常导致抗原表达减少或丧失,以及主要组织相容性复合体(MHC)表达下降和免疫检查点分子PD-L1的上调,从而逃避了内源性免疫的识别和监控。在这项研究中,我们开发了一种基于纳米CRISPR的自助佐剂疫苗(HEDERA),该疫苗携带LSD1/PD-L1双重编辑的CRISPR/Cas9系统,旨在恢复内源性免疫检测和监测机制,以增强适应性免疫反应。LSD1的敲低增加了癌细胞表面肿瘤特异性抗原和主要组织相容性复合体I类分子的数量,从而恢复了免疫识别能力。同时,抑制PD-L1可以缓解T细胞的“耗竭”并重新激活其细胞毒性活性。此外,LSD1的敲低激活了I型干扰素通路,从而产生自我佐剂效应,增强了先天免疫反应,进而加强了T细胞介导的适应性免疫。这种双重策略取得了前所未有的疗效,对原发肿瘤的抑制率为90%,对术后转移性肿瘤和复发性肿瘤的抑制率分别为87.3%和90.6%。总体而言,HEDERA克服了传统肿瘤疫苗的单一作用限制,避免了联合用药导致的患者依从性差的问题,提供了一种更高效、更便捷的集成肿瘤免疫疗法方案。

部分摘录

引言

肿瘤疫苗能够诱导针对癌细胞的强烈、抗原特异性的免疫反应,从而触发适应性免疫,实现肿瘤的准确和有效清除[1][2]。CD8+ T细胞作为适应性免疫中的关键效应成分,通过T细胞受体(TCR)选择性识别主要组织相容性复合体I类(MHC-I)分子上的抗原来介导抗肿瘤细胞毒性[3][4][5]。然而,肿瘤细胞

纳米颗粒的特性

使用GEPIA分析发现,肿瘤细胞中的LSD1表达水平显著高于正常组织[30]。值得注意的是,抑制LSD1表达可以显著上调MHC-I的水平[31][32]。尽管LSD1的表达水平与不良预后仅有弱相关性(图2A和2B),但研究表明LSD1与抗肿瘤T细胞免疫有关[31][33]。我们还使用GEPIA数据库分析了PD-L1,这是导致T细胞耗竭的关键因素。

结论

总之,我们基于纳米CRISPR技术创建了一个可遗传的自助佐剂疫苗平台HEDERA,该平台利用CRISPR/Cas9驱动的基因编辑来增强先天免疫系统并加强适应性免疫。这种方法有助于恢复内源性免疫识别和监控的功能,确保治疗的精准性、完整性和可持续性。HEDERA依靠对肿瘤基因组的精准干扰来克服免疫耐受

材料

透明质酸(HA)由山东弗瑞达生物科技有限公司(中国山东)提供。分子量为1.8 kDa和25 kDa的分支聚乙烯亚胺由Alfa Aesar(美国)提供。MAL-PEG2000-NH2TFA由JenKem科技有限公司(中国北京)提供。荧光染料LysoTracker Red DND-99、DAPI、YOYO-1和MitoTracker Green来自Invitrogen(美国)。EDCI、NHS和MES由Macklin(中国苏州)提供。RGD肽由

CRediT作者贡献声明

尤艳杰:写作 – 审稿与编辑,概念构思。龚长阳:写作 – 审稿与编辑,监督,资金获取,概念构思。黄东雪:写作 – 原稿撰写,研究,概念构思。雷浩:研究。李文梅:写作 – 审稿与编辑,概念构思。李新超:研究。李英杰:研究。寇晓荣:研究。张小丽:研究。罗瑞:研究。孙铎:写作 – 原稿撰写,研究,

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利益冲突声明

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致谢

宁夏回族自治区重点研发计划(2023BEG02001)和四川大学西华医院的1·3·5优秀学科项目(资助编号ZYYC23004)的财政支持。
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