综述:减毒沙门氏菌作为PD-1/PD-L1 siRNA递送系统在结直肠癌、肝细胞癌和黑色素瘤中的应用:系统综述
《Current Research in Translational Medicine》:Attenuated Salmonella as a PD-1/PD-L1 SiRNA Delivery System for Colorectal Cancer, Hepatocellular Carcinoma, and Melanoma: A Systematic Review
【字体:
大
中
小
】
时间:2026年02月18日
来源:Current Research in Translational Medicine 3
编辑推荐:
PD-1/PD-L1抑制剂结合减毒沙门氏菌递送siRNA在肝癌和黑色素瘤中显著抑制肿瘤生长并增强免疫细胞浸润,但对结直肠癌效果较弱。系统性回顾分析11项小鼠研究(>200只)显示,该疗法通过双重机制(siRNA基因沉默和沙门氏菌免疫调节)有效逆转肿瘤免疫抑制微环境,但结直肠癌模型因免疫原性不足导致响应有限。
Omar El-Kholy|Madeline Guy|Ahmed Adham R. Elsayed|Marc D. Basson
亚历山大大学医学院,埃及亚历山大21521
摘要
背景
黑色素瘤、结直肠癌(CRC)和肝细胞癌(HCC)会过度表达PD-1/PD-L1通路以逃避免疫反应。免疫检查点抑制剂(ICIs)可以抑制这一机制,但缺乏特异性,从而导致免疫相关不良事件(irAEs)。小干扰RNA(siRNA)能够精确地抑制基因表达,但需要一个保护性的递送载体。具有肿瘤靶向性和免疫调节特性的减毒沙门氏菌是一种有前景的递送载体。
方法
系统检索了截至2025年8月14日的五个数据库,使用ARRIVE和SYRCLE工具分别评估了相关研究的质量和偏倚风险。
结果
对11项小鼠研究(超过200只小鼠)的加权定量分析表明,siRNA-沙门氏菌疗法显著抑制了PD-1/L1的表达,并减少了CRC和HCC的肿瘤重量。此外,在所有肿瘤类型中都观察到了显著的caspase-3切割表达和CD8?细胞浸润。值得注意的是,HCC和黑色素瘤的抗肿瘤效果最为显著。CRC的效果较为温和,这与临床ICIs的反应一致,这可能归因于所使用的微卫星稳定模型的免疫原性较低。
结论
siRNA-PD-1/PD-L1在HCC和黑色素瘤中表现出优异的抗肿瘤效果,在CRC中效果较弱。具有肿瘤靶向性和免疫调节能力的沙门氏菌是一种近乎理想的抗癌siRNA递送载体。尽管已有多种siRNA疗法可用,且一些抗癌siRNA的临床试验仍处于初期阶段,但迄今为止尚未有研究将PD-1/PD-L1作为靶点与沙门氏菌作为递送载体结合使用。这种组合的有希望的结果值得进一步进行体内研究,以支持其进入临床试验。
引言
免疫检查点是免疫系统的负调节因子,维持自我耐受性[1]。许多癌症能够利用这一系统,过度表达这些调节因子,导致效应免疫细胞的无反应性,从而抑制抗肿瘤免疫反应[1]。免疫检查点抑制剂(ICIs)的发展通过抑制这种过度表达,使免疫系统重新获得控制[2]。2011年,用于转移性黑色素瘤的抗CTLA-4抗体伊匹单抗(Ipilimumab)成为首个获得FDA批准的ICI[2]。其相对于当时标准疗法的卓越疗效促使人们广泛研究其他靶点,很快发现PD-1通路是一个非常有前景的靶点[2]。与仅表达在免疫细胞上的CTLA-4不同,PD-1在黑色素瘤和其他癌症(如结直肠癌和肝细胞癌)中由肿瘤细胞直接过度表达[3,4]。PD-1通过与T细胞上的PD-L1结合,直接抑制其活性。随后开发了几种PD-1抑制剂,如帕博利珠单抗(pembrolizumab)和纳武利珠单抗(nivolumab),其疗效甚至超过了先驱的伊匹单抗[2,3]。
针对PD-1/L1的免疫疗法已在多种癌症中显示出疗效,包括结直肠癌、肝细胞癌、黑色素瘤、非小细胞肺癌和乳腺癌等,具有令人鼓舞的治疗结果[5]。此外,PD-1阻断在加入新辅助化疗方案时,对更耐药的恶性肿瘤(如局部晚期直肠癌)也显示出良好的效果[6]。最后,PD-1阻断的作用可能与额外的阻断(如PCSK9抑制)协同作用,进一步改善抗肿瘤效果[7]。
然而,基于单克隆抗体的ICI疗法与许多免疫相关不良事件(irAEs)相关。irAEs的问题在于它们可能涉及多个器官系统,发病不可预测,严重程度从轻微的自限性I级到严重的危及生命的IV级心脏、血液系统或神经系统irAEs不等,需要终止治疗,死亡率高达39.7%[2,8,9]。此外,抗体依赖的抑制作用发生在不太选择性的蛋白质水平,可能导致较低的响应率和更严重的irAEs[10]。相比之下,基于小干扰核糖核酸(siRNA)的抑制作用通过特异性检测和降解mRNA,针对更早的翻译阶段,提供了一个可能更具选择性的替代方案[10]。
然而,siRNA带负电荷且结构高度不稳定,给其递送至目标带来了挑战[10,11]。直接注射因快速分解而不实用。理想的递送系统必须将完整的siRNA特异性地运输到免疫细胞或肿瘤细胞的目标位置[11]。减毒沙门氏菌是一种有前景的siRNA-PD-1/PD-L1递送解决方案。这种兼性厌氧细菌优先在肿瘤组织中定植和增殖[12]。这种选择性侵袭伴随着多种有益的免疫调节功能,包括上调主要组织相容性复合体II(MHC-II)分子和促炎细胞因子,以及增加肿瘤内T细胞的浸润,从而使肿瘤微环境更具免疫原性[13]。
鉴于将siRNA递送到免疫抑制的肿瘤微环境中的障碍,以及沙门氏菌对肿瘤细胞的优先靶向性,多项研究提出将减毒沙门氏菌作为siRNA-PD-1在结直肠癌、肝细胞癌或黑色素瘤模型中的递送系统。本系统评价旨在研究这一新型递送系统,综合现有文献评估其有效性和潜力,并解决阻碍其进入人体临床试验的关键转化挑战。
部分摘录
搜索策略和筛选
本次搜索遵循PRISMA指南,于2025年8月14日进行,使用了以下数据库:PubMed、Web of Science(WOS)、Scopus、Cochrane和VHL。关键词包括“Salmonella”、“Immune checkpoint inhibitors”、“siRNA-PD-1”、“Melanoma”、“Colorectal Neoplasm”、“Hepatocellular Carcinoma”,以及相应的同义词或MESH术语(如有的话)。(详见补充表1中的完整查询内容)。
两名独立审稿人筛选了文章,分别评估了每篇文章的适用性。
搜索结果
本次搜索共找到118篇文章:PubMed 20篇,WOS 31篇,Scopus 47篇,Cochrane 1篇,VHL 19篇。去除57篇重复文章后,剩余61篇用于标题/摘要审查,其中又排除了50篇。全文审查的11篇文章均被纳入研究。(图1)
研究特征
共纳入了11项研究[[14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23], [24]],涉及超过200只小鼠。使用的鼠模型包括C57BL/6(SPF)、C57BL/6等。
siRNA和减毒沙门氏菌作为载体的作用机制和优势
理论上,siRNA代表了最佳的癌症治疗方法。其互补碱基配对机制使siRNA能够以高特异性结合目标,且脱靶效应最小。转录后基因沉默发生在细胞质中,不会整合到基因组中,也不会导致突变风险。此外,siRNA具有显著的效率,并且可以针对无限数量的潜在靶点进行工程改造[25]。然而,将这一有前景的分子转化为有效的
结论
通过减毒沙门氏菌递送的siRNA-PD-1在CRC、HCC和黑色素瘤中可将目标表达抑制超过50%,并增强肿瘤微环境中免疫细胞的浸润超过80%。在HCC和黑色素瘤中还观察到显著的促凋亡效应,表现为肿瘤缩小和凋亡标志物增加;在CRC中的效果相对较弱。这种疗法的抗肿瘤效果可能归因于siRNA的抑制作用以及
资金
本研究未获得公共部门、商业部门或非营利部门的任何特定资助。
CRediT作者贡献声明
Omar El-Kholy:撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、可视化、方法学、概念构思。Madeline Guy:撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、可视化、方法学、概念构思。Ahmed Adham R. Elsayed:撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、可视化、方法学、概念构思。Marc D. Basson:撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、可视化、监督、方法学、概念构思。
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