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基于豇豆花叶病毒佐剂结合肿瘤细胞裂解物脂质体的卵巢癌疫苗研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月31日 来源:Nature Communications 14.7
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为解决卵巢癌术后复发率高、现有免疫疗法效果有限的问题,研究人员开发了一种纳米技术个性化疫苗TCL-Lip-CPMV,通过将肿瘤细胞裂解物(TCL)封装于脂质体并与豇豆花叶病毒(CPMV)佐剂偶联,显著提升抗原呈递和抗肿瘤免疫应答。实验证明该疫苗在卵巢癌和黑色素瘤模型中均能有效预防肿瘤复发和转移,为癌症免疫治疗提供了新策略。
卵巢癌是致死率最高的妇科恶性肿瘤之一,约70%患者术后仍面临复发风险。当前标准治疗以手术联合化疗为主,但难以建立持久的抗肿瘤免疫。肿瘤细胞裂解物(TCL)虽能提供全谱肿瘤抗原,但单独使用免疫原性不足;而植物病毒豇豆花叶病毒(CPMV)作为天然佐剂,可通过激活TLR2/4/7通路刺激免疫应答,却缺乏靶向递送能力。如何实现抗原与佐剂的协同递送,成为开发高效癌症疫苗的关键挑战。
美国加州大学圣地亚哥分校的研究团队创新性地将两种纳米技术整合,开发出TCL-Lip-CPMV复合疫苗。该研究通过ID8-Defb29/Vegf-a-Luc卵巢癌模型和B16F10-OVA黑色素瘤手术模型,系统验证了疫苗的预防复发和抗转移效果,成果发表于《Nature Communications》。
研究采用薄膜水化法制备TCL负载的脂质体(TCL-Lip),通过点击化学将表面修饰叠氮基团的脂质体与DBCO修饰的CPMV偶联。利用动态光散射(DLS)、冷冻电镜(cryo-EM)和尺寸排阻色谱(SEC)表征纳米颗粒特性,通过流式细胞术和共聚焦显微镜分析免疫细胞摄取与活化,并建立小鼠肿瘤模型评估预防和治疗效果。
结果与讨论
1. 疫苗构建与表征
TCL-Lip-CPMV通过"点击化学"实现稳定偶联,冷冻电镜显示CPMV颗粒紧密附着于100 nm脂质体表面。SEC证实复合物形成单一峰,区别于物理混合物的双峰特征。每毫克脂质体可负载103.4±13.4 μg TCL,为后续免疫研究奠定基础。
2. 抗原与佐剂的协同递送
荧光标记实验显示,偶联疫苗在引流淋巴结中的共定位效率比物理混合物提高2.1倍。流式分析发现,OVA-Lip-CPMV组MHC-I呈递SIINFEKL肽段的CD11c+树突细胞比例显著高于对照组(p<0.01),证实偶联策略能增强抗原交叉呈递。
3. 免疫激活特性
在腹腔注射模型中,TCL-Lip-CPMV诱导的CD44+CD62L-效应记忆CD8+ T细胞比例较CPMV单用组提高1.8倍。ELISpot检测显示,OVA-Lip-CPMV疫苗接种后,脾细胞对B16F10-OVA肿瘤细胞的IFN-γ分泌增加15倍,证实建立抗原特异性免疫记忆。
4. 肿瘤预防与治疗效果
在卵巢癌预防实验中,TCL-Lip-CPMV组62.5%小鼠(5/8)100天无瘤生存,显著优于CPMV单用组(25%)。黑色素瘤手术模型中,疫苗组肺转移发生率仅11%(1/9),而对照组达80%(8/10)。H&E病理证实疫苗显著抑制转移灶形成。
该研究首次将植物病毒佐剂与脂质体载体系统整合,突破传统疫苗的抗原递送瓶颈。通过模拟临床手术场景,证实疫苗在"无瘤期"给药可有效预防复发。CPMV的三重TLR激动特性与TCL的全抗原谱形成互补,为个性化癌症疫苗开发提供新范式。未来研究可进一步优化脂质体配方,探索冷冻保存工艺,并推动向临床转化。
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