《International Journal of Nanomedicine》：Nanoengineered Biomaterials Manipulating Lymph Nodes for Effective Cancer Immunotherapy
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淋巴结是启动抗肿瘤适应性免疫的核心部位。然而，游离抗原、佐剂、细胞因子和基于核酸的免疫调节剂通常难以在淋巴结内达到足以精确作用于树突状细胞（dendritic cell, DC）和T细胞富集区的浓度。肿瘤引流淋巴结（tumor-draining lymph n
淋巴结是启动抗肿瘤适应性免疫的核心部位。然而，游离抗原、佐剂、细胞因子和基于核酸的免疫调节剂通常难以在淋巴结内达到足以精确作用于树突状细胞（dendritic cell, DC）和T细胞富集区的浓度。肿瘤引流淋巴结（tumor-draining lymph node, TDLN）也常被重塑为免疫抑制微环境，进一步限制了免疫治疗的疗效。通过合理设计生物材料的粒径、表面电荷、表面化学性质、配体修饰和刺激响应性释放，可以干预淋巴结递送和免疫调控。本综述总结了近年来生物材料介导的淋巴结工程在癌症免疫治疗中的进展。研究人员重点介绍了两种递送途径，即被动引流和主动靶向，并讨论了生物材料如何在淋巴结内实现树突状细胞活化、主要组织相容性复合体I类（major histocompatibility complex class I, MHC-I）交叉呈递和T细胞启动的时空协调。研究人员进一步探讨了构建人工淋巴组织的策略，包括三维打印支架和原位诱导三级淋巴结构（tertiary lymphoid structure, TLS），并讨论了临床转化的机遇与挑战。这些进展为开发面向临床应用的淋巴结靶向递送系统提供了新的工程视角。
中央角色：淋巴结在癌症免疫治疗中的作用
淋巴结是有组织的次级淋巴器官，支持免疫细胞的存活、活化和克隆扩增，对于初始淋巴细胞启动和持久抗肿瘤记忆的形成至关重要。迁移性DC通过传入淋巴管将肿瘤抗原携带至副皮质区，在此处肽-主要组织相容性复合体（peptide-major histocompatibility complex, pMHC）呈递启动肿瘤特异性细胞毒性T淋巴细胞反应。免疫检查点阻断也依赖于TDLN中驻留的前体耗竭T细胞，这些细胞可被抗PD-1疗法重新激活并分化为向肿瘤迁移的效应细胞。在小鼠模型中，切除TDLN会消除由PD-1/PD-L1阻断诱导的肿瘤消退，并减少瘤内CD8+ T细胞数量。相反，肿瘤来源的转化生长因子β（transforming growth factor β, TGF-β）、血管内皮生长因子C（vascular endothelial growth factor C, VEGF-C）和前列腺素E2会重塑淋巴结基质，扩增调节性T细胞和髓系来源的抑制细胞，并损害DC成熟。这些变化促进转移灶形成和T细胞启动功能障碍，将TDLN从免疫激活位点转变为耐受性或转移前微环境。因此，TDLN内激活程序与抑制程序之间的平衡是决定全身抗肿瘤免疫的关键因素。
我们对生物材料介导的淋巴结引流有何理解？
生物材料介导的淋巴结引流可通过被动和主动方法实现。被动方法利用物理化学设计或内源性载体介导的转运来促进生理性淋巴引流，而主动方法则需要基于亲和力识别特定细胞或组织靶标，或施加外部引导。
被动靶向
被动靶向不依赖特定的配体-受体结合，而是依靠纳米颗粒、间质和淋巴流之间的物理化学相互作用来实现淋巴结富集。粒径强烈影响淋巴命运：约25 nm的颗粒可通过间质流动进入淋巴结驻留DC，而非常小的颗粒可能进入血液，亚微米至微米级颗粒则通常停留在注射部位或需要抗原呈递细胞转运。因此，常引用的10-100 nm窗口是经验性的而非绝对的；刚性、聚乙二醇化、给药途径、淋巴通透性和降解性均可改变这一窗口。除尺寸外，表面电荷、形貌和表面亲疏水性也影响纳米载体的被动淋巴轨迹。带强正电的颗粒易与细胞外基质中带负电的成分发生静电作用，增加注射部位滞留；而近中性或弱负电的表面更有利于减少非特异性基质粘附并提高自由引流效率。就形貌而言，非球形颗粒并非在所有方面都优于球形颗粒，而是通过改变间质迁移阻力、淋巴进入效率和结内空间定位来塑造免疫偏向。表面亲疏水性需与水合屏蔽、蛋白吸附和免疫细胞摄取相平衡，不宜简单偏向某一极端。被动靶向面临小颗粒优越淋巴引流与大颗粒增强抗原呈递细胞（antigen-presenting cell, APC）摄取之间的权衡，动态尺寸可切换载体已被开发来解决这一问题。内源性载体辅助转运提供了另一种形式的被动淋巴靶向，例如白蛋白搭便车策略，脂质修饰的货物非共价结合内源性白蛋白，沿其生理运输路径到达引流淋巴结。
主动靶向淋巴结的策略
主动靶向是指通过基于亲和力识别淋巴结相关细胞或组织上的特定受体或分子靶标，或通过外加引导来实现的递送。代表性亲和力方法包括CD40、DEC-205、CD11c或甘露糖介导的APC靶向，以及基于CCR7的仿生归巢。解剖结构也可作为靶标，如单宁酸修饰的约40 nm mPEG-PLGA纳米颗粒可结合淋巴结导管中的弹性蛋白，绕过被膜下窦出口进入副皮质T细胞区。
生物材料对结内免疫细胞的时空调控
生物材料通过对树突状细胞活化、抗原交叉呈递和T细胞扩增的级联调控，实现对结内免疫细胞的时空控制。
生物材料递送免疫信号至淋巴结并激活树突状细胞
在DC活化、抗原呈递和T细胞启动的级联中，DC活化是先决条件，构成结内免疫调控的关键起点。游离免疫激动剂虽能有效激活DC，但通常存在局部滞留有限、淋巴结富集不足和系统性炎症毒性等问题。因此，已开发出基于生物材料的递送策略，将外源免疫信号直接递送至淋巴结驻留DC并激活免疫。TLR激动剂是最成熟的淋巴结靶向DC活化输入之一。胞内环GMP-AMP合酶（cyclic GMP-AMP synthase, cGAS）-干扰素基因刺激因子（stimulator of interferon genes, STING）通路为结内DC活化提供了互补途径。细胞因子递送和选择性代谢调控模块则为放大DC介导的结内免疫启动提供了补充手段。
生物材料促进DC的抗原交叉呈递
DC通过MHC-I途径进行的抗原交叉呈递对于启动肿瘤特异性细胞毒免疫至关重要。生物材料在三个关键节点进行干预：通过共递送抗原和模式识别受体激动剂实现信号同步，通过内涵体逃逸实现亚细胞递送，以及通过Rab家族小GTP酶等调控因子调节细胞内运输。信号同步使单个DC同时获取抗原和共刺激信号，从而增强抗原摄取并上调交叉呈递机制。内涵体逃逸是关键的限速步骤，生物材料干预可分为两类：一是选择内吞途径，引导抗原进入早期内涵体以避免溶酶体完全降解；二是直接破坏内涵体膜，将抗原释放到胞质中。此外，重定向细胞内抗原运输提供了一种绕过降解的根本策略，例如通过抑制Rab5香叶基香叶基化来改变抗原运输方向。
生物材料调控淋巴结内的T细胞活化
淋巴结内的T细胞活化和扩增是抗肿瘤免疫应答的关键放大步骤。基于生物材料的策略分为两类：一是通过激活上游DC或缓解抑制性微环境信号间接驱动T细胞应答；二是通过抗体或配体修饰主动靶向T细胞表面分子，精准递送共刺激或检查点阻断信号。
生物材料构建人工淋巴组织以增强免疫治疗
人工淋巴组织是通过生物材料工程构建的异位免疫微环境，可在天然淋巴结之外提供补充性免疫启动位点。
宏观支架疫苗作为免疫招募微环境
宏观支架疫苗依赖多孔结构和趋化因子梯度将外周APC招募至材料内部。粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子是最常用的DC招募信号。孔径结构定量影响免疫细胞招募和成熟。
肿瘤组织内原位诱导三级淋巴结构
原位TLS诱导比外源性支架更接近内源性淋巴器官发生。TLS是可出现在慢性炎症组织中的异位免疫聚集物，根据区室化和细胞组成可分为三种成熟状态。基于生物材料的TLS诱导遵循三条通用路线：局部释放LIGHT、淋巴毒素信号或趋化因子以重组肿瘤基质；植入或注射工程化的免疫或基质细胞以模拟淋巴诱导物-组织者相互作用；以及使用胶原水凝胶或可降解支架维持趋化因子呈递。
