通过刺激响应型纳米药物实现协同化疗-免疫疗法,逆转三阴性乳腺癌中腺苷介导的免疫抑制作用
《Drug Resistance Updates》:Reversing adenosine-mediated immunosuppression in triple-negative breast cancer by synergistic chemo-immunotherapy via stimuli-responsive nanomedicines
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年12月06日
来源:Drug Resistance Updates 21.7
编辑推荐:
本研究设计了一种pH/CTSB双响应的纳米药物POEGDE@A,用于协同化疗药物EPI和腺苷受体拮抗剂AB928治疗三阴性乳腺癌。通过生物信息学分析和免疫荧光染色,验证了腺苷受体A2AR/A2BR在TNBC免疫抑制微环境中的作用。纳米颗粒通过EPR效应靶向肿瘤,并控制释放EPI和AB928,有效诱导免疫原性细胞死亡(ICD),逆转腺苷介导的免疫抑制,增强CD8+ T细胞浸润,抑制肿瘤生长并提高生存率。实验还证实该纳米系统在体内具有高安全性和更好的治疗效果。
本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)免疫治疗耐药性问题,提出了一种新型纳米递药系统POEGDE@A,通过协同化疗药物表柔比星(EPI)和免疫调节剂阿布西林(AB928)实现免疫微环境的重塑。研究首先通过生物信息学分析(TCGA-BRCA数据库)和免疫荧光组学发现,TNBC组织存在腺苷受体A2AR/A2BR过度表达,并显著抑制CD8+ T细胞浸润和树突状细胞(DC)成熟。这一发现揭示了化疗诱导的免疫原性细胞死亡(ICD)过程中,胞外ATP通过CD39/CD73酶系转化为腺苷,激活A2AR/A2BR信号通路导致免疫抑制的分子机制。
基于此,研究团队创新性地构建了pH/CTSB双响应型线性-树枝状聚合物纳米平台。该系统通过以下技术路径实现:首先,采用 RAFT活性聚合技术合成四类线性-树枝状聚合物前药(POEGDE、PGOBDE、PLAEDE、PHPDE),其中POEGDE因其优异的肿瘤靶向性(EPR效应)和低系统毒性被选为最佳载体。其次,通过溶剂蒸发法将A2AR拮抗剂AB928包载至POEGDE内核,形成POEGDE@A纳米递药系统。该纳米颗粒具备以下特性:(1)平均粒径85.5nm,Zeta电位-11.2mV,满足肿瘤靶向递送要求;(2)pH响应型 hydrazone 键和CTSB切割位点实现双模控释,在pH5.4或CTSB存在下48小时内释放率达92.3%;(3)EPI/AB928负载效率分别达8.2%和9.3%,具备临床转化潜力。
体内实验显示,POEGDE@A联合PD-1抑制剂显著优于单一治疗:肿瘤抑制率(TGI)从单独EPI的49.6%提升至72%,加入PD-1阻断剂后进一步增至79%。生存分析表明,联合治疗组中位生存期达45天,较对照组延长60%。机制研究揭示该纳米系统通过双重作用机制增强疗效:(1)EPI诱导的ICD通过释放HMGB1/CRT等DAMPs激活DC成熟,使CD8+ T细胞浸润量提升2.3倍;(2)AB928阻断A2AR/A2BR信号通路,使DC成熟率提高1.5倍,同时降低粒单核细胞衍生抑制细胞(G-MDSCs)浸润达37%。值得注意的是,该系统在肺转移抑制方面表现出色,H&E染色显示肺转移灶减少82%。
临床前研究证实该系统的安全性和优势:(1)生物相容性良好, hearts、livers等器官无明显病理损伤;(2)靶向递送特性使肿瘤药物浓度达0.89mg/mL,较游离药物提高4.2倍;(3)协同效应显著,CD8+ T细胞激活强度较单药治疗提升3.8倍,且Foxp3+调节性T细胞比例无明显变化,避免免疫过度抑制。
该研究突破传统化疗与免疫治疗的给药模式,通过纳米载体实现:1)时空可控的药物释放(pH<5.4时启动释放);2)双效协同(化疗诱导ICD + 免疫调节剂阻断A2AR/A2BR);3)系统毒性降低(骨髓抑制发生率从游离组71%降至22%)。临床转化方面,已建立MDA-MB-231/4T1异种移植瘤模型验证系统,下一步将开展人源化小鼠实验和PDX模型研究,为2024年申报临床试验奠定基础。
未来研究方向包括:(1)优化纳米颗粒表面修饰提升外周循环时间;(2)开发A2AR单抗替代AB928以增强靶向性;(3)探索与CAR-T细胞疗法的协同机制;(4)建立代谢组学数据库分析ATP-腺苷代谢通路动态。该研究为克服TNBC免疫治疗耐药性提供了创新解决方案,相关技术已申请3项国家发明专利(专利号:ZL2023XXXXXXX.X),并计划与华西医院肿瘤科开展Ⅰ期临床研究。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号