冻干脂质纳米颗粒疫苗通过STING通路激活增强术后抗肿瘤免疫治疗

推荐 为解决免疫检查点阻断疗法(iCBT)在术后肿瘤复发中的低响应率问题，研究人员开发了一种冻干脂质纳米颗粒(LNP)疫苗EM@LNP，该疫苗共递送E7抗原肽和锰离子(Mn2+)。研究表明，EM@LNP通过激活cGAS-STING通路，显著增强CD8+T细胞反应，抑制肿瘤复发，并与iCBT协同作用，提高治疗效果。

　　

论文解读
癌症免疫治疗作为近年来肿瘤治疗领域的重大突破，通过调动患者自身的免疫系统来攻击癌细胞，已经彻底改变了癌症治疗的格局。然而，免疫检查点阻断疗法（ICB）在“免疫冷肿瘤”中的疗效有限，成为临床应用中的一个难题。特别是在手术后复发的肿瘤治疗中，如何提高免疫治疗的响应率，减少复发风险，是当前亟待解决的问题。为此，广州医科大学的研究人员开发了一种冻干的脂质纳米颗粒（LNP）疫苗，旨在通过增强抗原呈递和激活免疫系统，提升术后抗肿瘤免疫治疗的效果。

研究人员首先制备了负载E7抗原肽和锰离子（Mn²⁺）的冻干LNP疫苗（EM@LNP）。通过透射电子显微镜（TEM）和动态光散射（DLS）对疫苗的形态和粒径进行了表征，结果显示EM@LNP的平均直径约为200 nm，具有均匀的球形结构。为了验证其在体内的稳定性和免疫效果，研究人员在小鼠模型中进行了预防性和治疗性免疫实验。结果表明，EM@LNP不仅能有效诱导CD8⁺T细胞反应，还能通过调节肿瘤免疫微环境（TME），增强抗肿瘤免疫应答。

在预防性免疫实验中，接种EM@LNP的小鼠肿瘤生长显著减缓，2/3的小鼠表现出肿瘤消退。进一步的机制研究表明，EM@LNP通过激活cGAS-STING通路，促进了树突状细胞（DCs）的成熟和细胞因子的分泌，如TNF-α、IL-1β、IFN-γ和IFN-β。这些细胞因子在激活T细胞和增强抗肿瘤免疫中发挥了重要作用。

在治疗性免疫实验中，EM@LNP与抗PD-1（aPD-1）联合使用，显著抑制了肿瘤的生长，并延长了小鼠的生存期。流式细胞术分析显示，联合治疗组中CTLs（CD8⁺IFN-γ⁺）的比例显著增加，同时调节性T细胞（Tregs）的数量减少，表明联合治疗能够有效逆转肿瘤微环境的免疫抑制状态。

为了验证cGAS-STING通路在EM@LNP介导的免疫治疗中的关键作用，研究人员在STING基因敲除（STING^-/-）小鼠中进行了实验。结果显示，EM@LNP+aPD-1在STING^-/-小鼠中的抗肿瘤效果显著减弱，表明STING通路的激活对于疫苗的疗效至关重要。

此外，研究人员还评估了EM@LNP在术后肿瘤复发模型中的效果。手术切除肿瘤后，EM@LNP+aPD-1联合治疗显著抑制了术后肿瘤的复发，并延长了小鼠的生存期。免疫组化分析显示，联合治疗组中CD8⁺T细胞浸润增加，而Tregs的数量减少，表明联合治疗能够有效重塑肿瘤微环境，增强抗肿瘤免疫应答。

这项研究的重要意义在于，它提供了一种新型的冻干LNP疫苗，通过共递送抗原和STING激动剂Mn²⁺，显著增强了抗肿瘤免疫应答，并与iCBT协同作用，提高了术后抗肿瘤免疫治疗的效果。该疫苗不仅克服了传统液体疫苗在储存和运输中的稳定性问题，还为术后肿瘤复发的治疗提供了新的策略。

作者为开展研究使用了以下几种主要的关键技术方法：首先，通过薄膜水化法制备了负载E7抗原肽和Mn²⁺的LNP，并进行了冻干处理。其次，利用透射电子显微镜（TEM）和动态光散射（DLS）对LNP的形态和粒径进行了表征。最后，通过流式细胞术和免疫组化分析评估了疫苗在体内的免疫效果和肿瘤微环境的重塑情况。

综上所述，这项研究表明，冻干LNP疫苗EM@LNP通过激活cGAS-STING通路，显著增强了抗肿瘤免疫应答，并与iCBT协同作用，提高了术后抗肿瘤免疫治疗的效果。该研究为开发新型疫苗和优化免疫治疗方案提供了重要的理论依据和实验支持，具有广阔的临床应用前景。