基于TL-Lip-CD80Fc@Gel缓释水凝胶系统的术后肿瘤复发防治策略:通过协同增强T细胞激活的双信号通路

【字体: 时间:2025年06月10日 来源:Journal of Colloid and Interface Science 9.4

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  针对术后肿瘤复发这一临床难题,上海药物靶标与递呈前沿科学中心团队开发了一种原位注射型TL-Lip-CD80Fc@Gel缓释水凝胶系统。该系统整合氧化肿瘤裂解物(TL)、甘露糖修饰R848脂质体(R848-Man-Lips)和CD80Fc融合蛋白,通过协同增强抗原呈递细胞(APCs)的Signal 1(TCR-pMHC)和直接强化Signal 2(CD80-CD28),实现持续激活T细胞的双通路免疫治疗。研究证实该体系能显著抑制术后复发,为肿瘤免疫治疗提供新策略。

  

在肿瘤治疗领域,手术切除仍是实体瘤的一线治疗方案,但术后残留的微小病灶常导致复发和转移,成为癌症相关死亡的主因。尽管免疫疗法展现出巨大潜力,肿瘤细胞固有的低免疫原性、抗原缺失以及T细胞激活不足等问题严重制约了疗效。更棘手的是,肿瘤微环境中细胞毒性T淋巴细胞抗原-4(CTLA-4)的上调会竞争性抑制共刺激分子CD80与CD28的结合,导致T细胞失能。现有研究多聚焦于单一路径的免疫增强,如何协同激活T细胞的双信号通路(抗原识别Signal 1与共刺激Signal 2)成为突破关键。

针对这一挑战,上海药物靶标与递呈前沿科学中心的研究团队在《Journal of Colloid and Interface Science》发表创新成果,开发了名为TL-Lip-CD80Fc@Gel的智能缓释水凝胶系统。该系统以壳聚糖/β-甘油磷酸(β-GP)温敏水凝胶为载体,负载三大核心组分:经氧化处理的高免疫原性肿瘤裂解物(TL)、靶向树突状细胞(DCs)的甘露糖修饰R848脂质体(R848-Man-Lips),以及CD80与IgG Fc段的融合蛋白(CD80Fc)。通过局部注射后在体温下形成药物储库,实现组分的缓释与协同作用,最终构建出"双信号增强+免疫检查点阻断"的三重机制。

关键技术方法
研究采用薄膜水化法制备R848-Man-Lips,通过冷冻电镜和动态光散射表征其理化性质;利用HOCl氧化处理增强TL的损伤相关分子模式(DAMPs);通过流式细胞术评估DCs成熟标志物(CD80/CD86)表达;采用ELISA检测细胞因子分泌;建立术后复发小鼠模型验证体内抗肿瘤效果;通过免疫荧光追踪水凝胶中药物释放动力学。

研究结果

  1. 材料制备与表征
    R848-Man-Lips呈现均匀球形结构(粒径~100 nm),甘露糖修饰使DCs摄取效率提升3.2倍。氧化TL显著增加HMGB1等DAMPs释放,较未处理组免疫原性提高4.5倍。

  2. 双信号协同激活机制
    体外实验显示,R848-Man-Lips促进DCs成熟(CD86+
    细胞比例达82%),与TL联用使抗原呈递效率提升6倍(p<0.01)。CD80Fc可同时结合CD28(增强Signal 2)并阻断CTLA-4,使T细胞增殖指数提高3.8倍。

  3. 术后抗复发效果
    在4T1乳腺癌术后模型中,TL-Lip-CD80Fc@Gel组60天无复发存活率达80%,显著高于单组分组(p<0.001)。免疫分析显示肿瘤浸润CD8+
    T细胞增加15倍,记忆T细胞比例提升至45%。

结论与意义
该研究创新性地将材料科学与免疫学交叉融合,通过TL-Lip-CD80Fc@Gel系统实现了:① 氧化TL提供多抗原库并增强DAMPs;② R848-Man-Lips精准靶向DCs强化Signal 1;③ CD80Fc直接激活Signal 2并阻断CTLA-4抑制通路。这种"抗原+佐剂+共刺激分子"的三联策略,不仅解决了术后抗原不足和免疫抑制微环境问题,更通过缓释技术延长了免疫应答持续时间。相较于全身给药,局部水凝胶系统显著降低了R848的全身毒性(肝损伤指标ALT下降76%),为临床转化提供安全保障。

这项工作为术后肿瘤免疫治疗提供了全新范式,其设计理念可拓展至其他实体瘤治疗。特别是CD80Fc与TL的协同应用,为克服肿瘤免疫逃逸提供了理论依据,未来或可与其他检查点抑制剂(如PD-1抗体)联用,进一步扩大临床获益人群。

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