基于DNA纳米机械的肿瘤疫苗研讨获停顿

近日，国度迷信中间研讨员丁宝全课题组在DNA机械用于精准化智能化疫苗研讨中获停顿。相干研讨结果以A DNA nanodevice-based vaccine for cancer immunotherapy为题，揭橥在Nature Materials上。恶性肿瘤是伤害人类安康的严重疾病。肿瘤免疫医治可以调控本身的免疫零碎，无效肃清恶性肿瘤细胞。多种肿瘤免疫医治战略为肿瘤医治带来愿望，个中肿瘤疫苗研讨被普遍存眷，尤其是针对特定患者的个别化疫苗日益遭到看重。但疫苗在后期研讨和中的抗医治后果仍不睬想，次要缘由之一是短少幻想的运输将佐剂分子和抗原分子高效共递送到淋巴器官，从而完成高效的免疫零碎激活。免疫功效成分精准定量及在其感化位点的可控释放也具挑衅性。基于分子自组装的DNA构造具有构造准确可控、易于化学润饰、生物可降解等特色，是一种有潜力的纳米，在药物靶向运输、可控释放、多种药物协同运输医治等方面已展示出使用远景。后期，研讨人员依据心理病理的标记物分子设计修建安慰呼应型DNA自组装构造及DNA纳米机械，完成功效卵白、核酸药物、小分子化药等组分的精准靶向递送及可控释放，在植物程度的多种肿瘤模子展示出优越的医治后果（Nature Biotechnol. 2018，3，258；Angew. Chem. Int. Ed. 2018，57，15486；J. Am. Chem. Soc. 2019，141，19032）。该研讨提出的药物递送系统法式化设计研讨思绪，为医治等疾病供给精准化智能化战略。在后期研讨根底上，研讨人员提出应用DNA纳米机械构建抗肿瘤疫苗的概念，应用DNA折纸技巧，构建尺寸外形精准可控、同时搭载肿瘤抗原和多种佐剂的肿瘤疫苗系统，应用抗原特异性的免疫反响停止肿瘤免疫医治。研讨人员选用肿瘤抗原多肽与单链DNA停止共价偶联，针对位于免疫细胞内在体内的免疫通路受体TLR3及TLR9拔取核酸免疫佐剂dsRNA与CpG，经过核酸分子的杂交在纳米机械外部停止定位定量的装载。设计酸呼应的DNA分子锁将装载各类功效成分的DNA构造封锁，构成完好闭合的DNA纳米机械，维护外部的免疫功效组分。DNA纳米机械因为特别设计的尺寸外形可以被高效富集到淋趋承，当进入淋趋承内树突细胞后，在内在体微酸性情况中，分子锁呼应性开启，DNA纳米机械由封闭形态改变为开启形态，配合释放抗原和多种佐剂，安慰树突细胞活化和抗原递呈，诱发抗原特异性免疫反响，无效杀伤肿瘤细胞。搭载分歧肿瘤抗原多肽的DNA纳米机械在、结直肠肿瘤小鼠模子上都展示出优越的抗肿瘤疗效。因为处理了肿瘤疫苗精准化及多佐剂联用难题，纳米机械显示出历久免疫记忆后果，无效克制肿瘤复发与转移。这种基于多种成分配合精准组装、安慰呼应掌握的DNA纳米机械在肿瘤疫苗系统开辟及个别化免疫医治使用中显示出潜力。DNA纳米机械具有可法式化设计的特色，可经过进一步设计优化用于病毒相干抗原及佐剂等功效成分的递送，无望为构建抗病毒疫苗供给新平台。 (100yiyao.com）