脂质体溶瘤腺病毒作为三阴性乳腺癌新辅助治疗的研究:叶酸修饰增强递送效率并改善预后

【字体: 时间:2025年05月15日 来源:Scientific Reports 3.8

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  三阴性乳腺癌(TNBC)因缺乏 ER、PR 和 HER2 表达,治疗选择有限。研究人员针对 CAR 低表达问题,开发叶酸修饰脂质体包裹溶瘤腺病毒(Ad-hTERT)作为新辅助疗法。体外和体内实验表明,该疗法显著增强细胞毒性,抑制肿瘤生长和转移,为 TNBC 治疗提供新策略。

  
三阴性乳腺癌(TNBC)因其恶性程度高、易转移复发且缺乏有效靶点,一直是乳腺癌治疗的难点。这类患者占乳腺癌病例的 15%-20%,由于不表达雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体 2(HER2),无法接受激素治疗或 HER2 靶向治疗,只能依赖化疗和免疫检查点抑制剂,但毒副作用大且易产生耐药性。更棘手的是,TNBC 常存在柯萨奇病毒和腺病毒受体(CAR)低表达的问题,导致溶瘤腺病毒(Ad)难以有效进入肿瘤细胞,限制了其治疗潜力。如何突破 CAR 依赖性、提高溶瘤病毒的递送效率,成为攻克 TNBC 的关键科学问题。

为解决这一难题,美国加州大学圣地亚哥分校(UCSD)的研究团队开展了一项创新研究。他们开发了一种叶酸表面修饰的脂质体包裹溶瘤腺病毒(Ad-hTERT)的新辅助治疗策略,旨在通过靶向肿瘤表面高表达的叶酸受体,增强病毒在 CAR 低表达 TNBC 中的递送效率,从而提升治疗效果并减少对化疗和免疫检查点抑制剂的依赖。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为 TNBC 的治疗提供了全新思路。

研究主要采用了以下关键技术方法:

  1. 细胞模型构建:使用 CAR 低表达的小鼠 TNBC 细胞系 4T1-eGFP、CAR 高表达的人 TNBC 细胞系 MDA-MB-231-GFP,以及患者来源的原代 TNBC 细胞,用于体外和体内实验。
  2. 脂质体制备:通过电荷相互作用将带负电的 Ad-hTERT 包裹于带正电的叶酸修饰脂质体中,利用叶酸受体介导的内吞作用和膜融合机制促进病毒进入细胞。
  3. 体内动物实验:在免疫 competent 的 BALB/c 小鼠中建立 CAR 低表达的 4T1-eGFP 肿瘤模型,评估脂质体包裹前后 Ad-hTERT 的抗肿瘤效果、转移抑制能力及免疫微环境变化。

研究结果


1. 脂质体包裹显著增强 Ad-hTERT 的体外细胞毒性


在 CAR 低表达的 4T1-eGFP 细胞、CAR 高表达的 MDA-MB-231-GFP 细胞及其他不同 CAR 表达水平的人 TNBC 细胞系中,与游离 Ad-hTERT 相比,脂质体包裹的 Ad-hTERT 均表现出更高的细胞毒性(p<0.0001)。在患者来源的原代 TNBC 细胞中,包裹组的细胞存活率显著低于游离组(p<0.01),证实了该递送系统对临床样本的有效性。

2. 脂质体包裹提高病毒在肿瘤内的富集并减少脱靶效应


体内生物分布实验显示,脂质体包裹的 Ad-hTERT 在肿瘤组织中的 E1A 基因拷贝数显著高于游离病毒(p<0.0001),而在肝脏等正常组织中的分布则显著降低(p<0.001),表明叶酸修饰脂质体可有效靶向肿瘤,减少系统毒性。

3. 新辅助治疗显著抑制肿瘤生长、转移和复发


在免疫 competent 小鼠模型中,脂质体包裹的 Ad-hTERT 作为新辅助治疗,可使肿瘤体积稳定或缩小,切除肿瘤重量显著低于游离病毒组(p<0.001)。更重要的是,该治疗完全阻止了肺转移的发生,且原发灶复发率为 0%,而对照组和游离病毒组的复发率高达 80%-100%。治疗组小鼠的生存率显著提高,100% 存活至实验终点,而对照组全部死亡。

4. 机制研究:增强凋亡、抑制增殖并促进免疫细胞浸润


免疫组化和免疫荧光染色显示,脂质体包裹的 Ad-hTERT 治疗组肿瘤中凋亡标记物 Caspase-3 阳性细胞显著增加(p<0.01),增殖标记物 Ki-67 阳性细胞减少(p<0.001),同时 CD3+和 CD8+T 细胞浸润显著增强(p<0.05)。这表明该疗法不仅直接杀伤肿瘤细胞,还能重塑肿瘤免疫微环境,激活抗肿瘤免疫应答。

结论与讨论


本研究首次在免疫 competent 的 CAR 低表达 TNBC 模型中证明,叶酸修饰脂质体包裹的 Ad-hTERT 作为新辅助治疗,可通过靶向递送显著提高溶瘤病毒的疗效,同时避免了化疗和免疫检查点抑制剂的毒副作用。其机制包括增强病毒内化效率、诱导肿瘤细胞凋亡、抑制增殖及促进 T 细胞浸润。与以往研究相比,该疗法无需联合其他药物即可同时实现抗肿瘤和抗转移效果,为 TNBC 的个性化治疗提供了新方向。

值得注意的是,该递送系统利用叶酸受体的肿瘤特异性表达,突破了 CAR 依赖性限制,为其他 CAR 低表达实体瘤的溶瘤病毒治疗提供了通用策略。目前,Ad-hTERT(OBP-301)已进入 III 期临床试验,本研究的结果为其在 TNBC 中的应用提供了重要的临床前数据支持,有望推动 TNBC 治疗从 “有毒化疗” 向 “精准免疫治疗” 的范式转变。

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