本發(fā)明涉及藥物,特別涉及一種用于原位捕獲抗原和淋巴結靶向遞送的納米疫苗及其制備方法和應用。
背景技術:
1、誘導或增強t細胞介導的抗癌免疫反應的治療性癌癥疫苗被認為是破壞腫瘤細胞和抑制腫瘤復發(fā)和轉(zhuǎn)移的最有希望的方法之一,治療性癌癥疫苗的目的是刺激患者針對特定腫瘤抗原的適應性免疫系統(tǒng),以重新控制腫瘤生長,誘導已形成的腫瘤消退并根除微小殘留病。成功進行癌癥治療性疫苗接種所需的基本原則包括向樹突狀細胞(dc)遞送大量高質(zhì)量個性化抗原、優(yōu)化dc激活、誘導強烈和持續(xù)的cd4+t輔助細胞和細胞毒性t淋巴細胞(ctl)反應、腫瘤微環(huán)境(tme)浸潤以及響應的持久性和維持性。這可以通過幾種方法來實現(xiàn),例如通過免疫檢查點抑制劑逆轉(zhuǎn)腫瘤誘導的免疫衰竭,通過將腫瘤相關抗原與佐劑一起給藥來激活dc和效應t細胞,或者用載有特定腫瘤抗原的自體dc進行疫苗接種,也可以廣泛激活腫瘤的局部免疫環(huán)境以誘導腫瘤細胞死亡。
2、盡管在10多年前已在臨床上批準了一種以dc為重點的細胞疫苗:sipuleucel-t,用于治療晚期前列腺癌,但到目前為止還沒有其他治療性癌癥疫苗獲得批準。并且后來發(fā)現(xiàn)使用sipuleucel-t治療后前列腺癌患者的生存優(yōu)勢很小,這導致人們普遍對癌癥疫苗感到失望。目前正在研究的傳統(tǒng)癌癥疫苗大多都和一些確定的抗原相關。然而,由于腫瘤新抗原識別困難,不同腫瘤之間和腫瘤內(nèi)部的不均質(zhì)性,識別的抗原不夠準確和抗原突變等因素在很大程度上限制了疫苗的療效。因此,把自體的整個腫瘤組織轉(zhuǎn)換為個性化抗原的原位癌癥疫苗成為了近年來癌癥疫苗研發(fā)的有吸引力的方法。除了抗原之外,癌癥疫苗還需要能刺激抗原呈遞細胞(apc)的佐劑作為有效成分。實際上,理想的癌癥疫苗需要同時將腫瘤抗原和佐劑共同遞送至淋巴結并被抗原呈遞細胞內(nèi)化,才能啟動一系列激活全身的免疫反應。
3、因此,基于納米技術的多功能納米疫苗引起了人們的廣泛關注。然而目前癌癥疫苗的研究仍然存在一定的局限性,產(chǎn)生的治療作用遠不能達到預想的效果。與傳統(tǒng)疫苗配方相比,基于納米技術的納米疫苗平臺具有許多優(yōu)點。首先,納米疫苗可以實現(xiàn)腫瘤抗原和佐劑的共同遞送。除了解決抗原和佐劑的遞送和釋放問題外,納米疫苗還可以解決脫靶副作用問題,從而提高安全性和增強免疫調(diào)節(jié)。大小合適的納米疫苗可以增強抗原和佐劑在淋巴結中的積累。值得注意的是,腫瘤微環(huán)境是癌癥免疫治療的一個關鍵但復雜的靶點,它有助于腫瘤細胞侵襲并抑制t細胞活化和增殖。使用個性化納米疫苗可能可以有效的招募t細胞等免疫細胞,特別有利于解決t細胞運輸不足和克服抑制性腫瘤微環(huán)境。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于此背景,本發(fā)明致力于解決現(xiàn)有技術至少一個上述技術問題。為此,本發(fā)明的目的在于提供一種納米疫苗及其制備方法和應用。該納米疫苗可高效捕獲腫瘤原位產(chǎn)生的抗原,捕獲抗原后納米疫苗攜帶抗原與搭載的佐劑共同靶向遞送至腫瘤引流淋巴結并被dc攝取,產(chǎn)生強大的癌癥疫苗效果,成熟dc細胞加工處理抗原呈遞給t細胞,促進抗原交叉呈遞和引起強烈的系統(tǒng)性抗腫瘤免疫應答。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術方案是:
3、一種納米疫苗包括聚合物納米組裝體和藥物,所述聚合物納米組裝體包括兩親性聚合物與陽離子脂質(zhì)體共組裝體;所述兩親性聚合物包括聚乙二醇-聚磷酸酯嵌段共聚物;所述藥物包括免疫佐劑。
4、本發(fā)明中,納米疫苗到達腫瘤病灶后,納米疫苗依靠嵌段共聚物的粘流態(tài)和陽離子脂質(zhì)體的正電荷捕獲大量腫瘤抗原,捕獲抗原后依靠納米疫苗的小尺寸優(yōu)勢攜帶抗原和佐劑遷移到淋巴結,刺激dc成熟,促進抗原交叉呈遞給t細胞,激活cd8+t細胞,產(chǎn)生強大的癌癥納米疫苗效果。
5、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述親水端聚乙二醇組成納米疫苗的外殼,疏水端聚磷酸酯、陽離子脂質(zhì)體與免疫佐劑組成納米疫苗內(nèi)核。
6、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述的納米疫苗為球形或類似球形狀態(tài),平均直徑為20~40nm。
7、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述的納米疫苗的免疫佐劑包封率為58.6%。
8、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述的聚乙二醇-聚磷酸酯嵌段共聚物、陽離子脂質(zhì)體和免疫佐劑的質(zhì)量比為10~15:1~2:1~2。
9、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述陽離子脂質(zhì)體包括(2,3-二油氧基丙基)三甲基氯化銨(dotap)、二油酰丙基氯化三甲銨(dotma)的至少一種。
10、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述的免疫激動劑(免疫佐劑)為cpg寡核苷酸佐劑、共刺激配體佐劑、sting激動劑、tlr激動劑的一種或多種。
11、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述tlr激動劑選自tlr7/8激動劑,具體為r837和/或r848。
12、在本發(fā)明的一些實施方式中,當腫瘤受到外源性刺激釋放抗原時,所述的納米疫苗可依靠嵌段共聚物的粘流態(tài)和陽離子脂質(zhì)體的正電荷在腫瘤原位捕獲大量腫瘤抗原。
13、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述的納米疫苗在腫瘤原位捕獲大量腫瘤抗原后攜帶抗原遞送至腫瘤引流淋巴結。
14、本發(fā)明的第二個方面,提出了一種所述的納米疫苗的制備方法:將聚合物納米組裝體與陽離子脂質(zhì)體和免疫佐劑混合反應,制得所述的納米疫苗。具體為:稱取10mg兩親性聚合物mpeg-b-phep,1mg陽離子脂質(zhì)體dotap,1mg?r848(購自medchemexpress生物科技公司,cas:144875-48-9),加1ml三氯甲烷溶解。將其緩慢滴加至含有10ml超純水的50ml離心管中,使用超聲破碎儀制備顆粒。功率設置20%,超聲時間開3s,關3s,超聲10min。
15、本發(fā)明的第三個方面,提出了一種所述的納米疫苗的以下至少一項應用:
16、(1)制備腫瘤原位捕獲腫瘤抗原的產(chǎn)品;
17、(2)制備具有小尺寸的納米疫苗產(chǎn)品;
18、(3)制備同時將腫瘤抗原和免疫佐劑遞送至淋巴結的產(chǎn)品;
19、(4)提高dc細胞的成熟能力;
20、(5)制備提高dc細胞成熟能力的產(chǎn)品;
21、(6)提高抗原交叉呈遞能力;
22、(7)制備提高抗原交叉呈遞能力的產(chǎn)品。
23、(8)提高cd8+t細胞的活化能力;
24、(9)制備提高cd8+t細胞的活化能力的產(chǎn)品;
25、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述的產(chǎn)品包括藥物、試劑或試劑盒的任意一種。
26、在本發(fā)明的一些實施方式中,所述t細胞包括cd4+t和/或cd8+t細胞。
27、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)勢:本發(fā)明提供的用于原位捕獲抗原和淋巴結靶向遞送的納米疫苗,其擁有超小的粒徑(~28nm)能有效的將免疫佐劑遞送至淋巴結的抗原apc中,并因其具有粘流性能捕獲大量腫瘤生成的抗原。所述具有淋巴結靶向遞送能力的原位納米疫苗實可以刺激dc成熟,促進dc將抗原呈遞給t細胞,觸發(fā)強有力的抗腫瘤免疫反應,能完全抑制甚至根除部分遠端腫瘤,并且還能抑制腫瘤的復發(fā)和轉(zhuǎn)移?;诤啽憧捎玫纳a(chǎn)工藝就能產(chǎn)生強大的治療效果。本發(fā)明提供的納米疫苗解決了抗原捕獲和抗原及免疫佐劑遞送困難的問題,為個性化癌癥納米疫苗的發(fā)展提供了一種有效的技術策略,具有較高的臨床轉(zhuǎn)化前景。