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第43卷第10期 杨 艳,钱汉清,马亚军. 纳米药物在肿瘤过继性细胞免疫治疗中的研究进展[J].
2023年10月 南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(10):1441-1449 ·1443 ·
aAPC 与天然细胞大小接近,在体外扩增效率更高, 原特异性人原代 T 细胞和 CAR⁃T 细胞的多克隆扩
但由于向淋巴结引流受限,且易于被吞噬细胞清 增,并显著增强扩增T细胞的抗肿瘤功能。
除,在体内无法充分活化 T 细胞 。与微米尺寸的 顺磁性氧化铁纳米颗粒是研究最广泛的无机
[6]
aAPC 相比,纳米尺度的 aAPC 在体内的递呈活化效 aAPC。它的一个显著优点是在刺激T细胞扩增后,
率更高,可以通过淋巴引流直接迁移至淋巴结递呈 可以通过磁珠分选技术将其从T细胞中直接分离出
抗原,活化T细胞 。并且纳米aAPC在体内不易形 来,从而避免了与T细胞一起回输引起的不良反应和
[7]
成栓塞,安全性更好。近年来,报道了许多基于脂 栓塞的可能。Chiang等 报道了一种基于岩藻多糖⁃
[15]
质体、合成高分子和无机材料的纳米 aAPC 用于扩 葡聚糖的,包被了程序性死亡配体 1(programmed
增与活化免疫细胞的研究。 cell death⁃ligand 1,PD⁃L1)免疫检查点抑制剂(anti⁃
1.1.1 脂质体 PD⁃L1)和 T 细胞激活剂(anti⁃CD3 和 anti⁃CD28)的
脂质体是由磷脂、胆固醇等构成的,与细胞膜 磁 性 氧 化 铁 纳 米 颗 粒 IO@FuDex3。 研 究 发 现
类似的双分子层囊泡,是临床上广泛应用的纳米药 IO@FuDex3可以被吸附在CD8 T细胞膜上,在阻断
+
物剂型。与其他材料相比,脂质体 aAPC 上修饰的 免疫检查点的同时促进T细胞增殖。
信号分子在脂质体表面可以自由扩散,而前者表面 除尺寸和形状外,TCR 在 T 细胞表面的预聚集
[8]
配体只能以随机、固定的形式连接,缺乏流动性 。 是影响 T 细胞应答的另一个重要因素。如前所述,
因此脂质体 aAPC 模拟了树突细胞(dendritic cell, 免疫突触的形成在 T 细胞识别、增殖和活化中发挥
DC)与T细胞表面TCR配体结合后,pMHC复合体在 了关键作用。它增加了APC与T细胞相互接触局部
DC 表面迁移,有利于免疫突触的形成,更好地模拟 的膜表面信号分子密度,有利于 T 细胞的活化与
[9]
了自然状态下的抗原递呈过程 。Prakken 等 [10] 最 增殖。利用顺磁性氧化铁纳米颗粒在磁场中可以
先用磷脂酰胆碱负载MHC⁃OVA323⁃339肽复合物,制备 发生聚集的特点,Perica 等 [16] 制备了基于顺磁性
了对信号分子具有高负载能力的脂质体 aAPCs。 葡聚糖铁纳米颗粒的 aAPC,研究了磁场诱导刺激
Dahotre 等 [11] 利用 pMHC 的巯基与脂质体上马来酰 分子预聚集对T细胞反应性的影响。在磁场(0.2 T,
亚胺之间的偶联,构建了一系列不同 pMHC 含量的 30 min)作用下,包被MHC⁃Ig二聚体和anti⁃CD28抗
脂质体 aAPC,研究了 aAPC 表面 pMHC 密度对 T 细 体的纳米颗粒可以在 T 细胞的表面聚集,使生成的
胞活化效率的影响。结果表明,0.5% 二硬脂酰基 TCR 信号簇提高 2 倍,从而增强抗原特异性 T 细胞
磷脂酰乙醇胺⁃聚乙二醇⁃马来酰亚胺(DSPE⁃PEG⁃ 的扩增。该方法进一步被应用于活化和扩增黑色
maleimide)和 0.13% pMHC/Mal 组合的脂质体 aAPC 素瘤患者中分离的 MART⁃1(黑色素瘤抗原)肿瘤
扩增T细胞的效率最高。 特异性 CD8 T 细胞,目的细胞在 2 周时间内可扩增
+
1.1.2 无机纳米颗粒 1 000倍 。
[17]
无机纳米材料的形貌、尺寸易于调控,且具有 1.1.3 细胞膜仿生纳米颗粒
丰富的光、电、磁性质,在活化和扩增 T 细胞方面优 红细胞、白细胞等天然有机体具有长循环,丰
势独特。大多数 aAPC 均为球形颗粒,而利用无机 富的膜表面蛋白,穿越生物屏障和在靶器官聚集等
纳米材料,构建不同形貌的 aAPC,调控与 T 细胞的 性质。提取的细胞膜可以保留这些属性,是模拟天
接触面积,优化活化扩增 T 细胞的能力,可以弥补 然APC的理想载体材料。受此启示,研究者开发了
纳米尺寸导致的无法与 T 细胞有效接触的不足。 一系列基于细胞膜的仿生 aAPC。例如,Zhang 等 [18]
Sunshine 和 Meyer 等 [12- 13] 发现高长径比的椭球状 开发了一种包裹白细胞膜的磁小体,同时修饰的叠
aAPC与T细胞之间的接触面积和接触概率更高,较 氮基团可通过点击反应偶联 pMHC⁃I 和 anti⁃CD28。
长的侧面提供了一个更类似免疫突触的接触部分, 该aAPC可显著增强T细胞扩增,诱导的CD8 T细胞
+
从而具有更高的T细胞扩增效率。介孔二氧化硅棒 是体外可溶性抗体处理组的4倍。
(mesoporous silica rod,MSR)是一种具有高长径比和 综上所述,非细胞载体的纳米 aAPC 表面具有
比表面积的无机纳米材料,利用其负载IL⁃2,并在表 可控的免疫分子种类和数量,从而实现对 T 细胞活
面涂敷修饰了TCR共刺激配体的磷脂分子,构建的 化增殖过程的调控,并且活化过程中条件较均一,
aAPC 支架可以持续释放信号分子并形成有效的免 质量易控,在体外制造ACT免疫细胞具有良好的应
疫突触 [14] 。与 Dynabeads 相比,MSR 支架可促进抗 用前景。