多价纳米疫苗：抗击乳腺癌转移的新利器

为解决传统抗生素治疗肿瘤内细菌的难题，研究人员开发 PLGA/Ags 疫苗，有效抑制细菌诱导的乳腺癌转移。

　　

# 多价纳米疫苗：乳腺癌转移治疗的新曙光
在全球范围内，乳腺癌已成为女性健康的一大杀手。早期乳腺癌如导管原位癌，通过手术切除等方式或许能得到有效控制，但癌细胞极易脱离原发部位，借助淋巴和血管系统转移到肺部、肝脏和骨骼等远处器官，这一转移过程使病情急剧恶化，治疗难度大增，患者的预后也变得极为不乐观。

近年来，科学家们发现人体微生物组与癌症之间存在着千丝万缕的联系。肿瘤组织中存在多种微生物，就乳腺癌而言，具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum）、血链球菌（Streptococcus sanguis）、粪肠球菌（Enterococcus faecalis）和木糖葡萄球菌（Staphylococcus xylosus）等细菌在肿瘤组织中被检测到，它们会通过阻碍肿瘤浸润性 T 细胞的募集、增强肿瘤细胞对流体剪切应力的细胞骨架抗性等机制，促进乳腺癌的转移。

传统的抗生素治疗在对抗肿瘤内细菌时面临诸多困境。长期使用抗生素不仅会产生肝肾功能损害、过敏反应等副作用，还会破坏肠道微生物群落的平衡，影响癌症免疫治疗的效果，甚至可能催生 “超级细菌”，对公众健康构成严重威胁。

为了攻克这些难题，苏州大学的研究人员展开了一项具有开创性的研究。他们开发出一种安全有效的四价治疗性疫苗 —— 聚乳酸 - 羟基乙酸共聚物 / 抗原（PLGA/Ags）疫苗。这一研究成果发表在《SCIENCE ADVANCES》上，为乳腺癌转移的治疗带来了新的希望。

研究人员在这项研究中运用了多种关键技术方法。首先，通过双乳液法制备 PLGA/Ags 纳米颗粒，将细菌裂解物包裹其中。其次，利用动态光散射（DLS）、透射电子显微镜（TEM）等技术对纳米颗粒的粒径、形态和稳定性进行表征。再者，借助流式细胞术、酶联免疫吸附测定（ELISA）等手段评估疫苗在体内外的免疫刺激效果，以及通过生物发光成像监测肿瘤转移情况。

1. PLGA/Ags 的制备与表征

研究人员精心设计了 PLGA 纳米颗粒，将具核梭杆菌、血链球菌、粪肠球菌和木糖葡萄球菌的裂解物包裹其中。为了获得丰富的抗原，他们采用超声破碎的方法在 8M 尿素溶液中裂解细菌，经检测，这种方法制备的细菌裂解物蛋白质浓度更高、蛋白质谱更宽。随后，利用双乳液法和溶剂蒸发技术，将细菌裂解物成功封装进 PLGA 纳米颗粒，得到的纳米颗粒水动力直径约为 200nm，且在体内环境条件下稳定性良好。即使经过冷冻干燥和复溶处理，纳米颗粒的大小、形态和稳定性依旧不受影响，这为疫苗的储存和分发提供了极大的便利。此外，通过 SDS-PAGE 和液相色谱 - 串联质谱（LC-MS/MS）分析证实，多种细菌蛋白被成功封装进 PLGA 纳米颗粒，这些蛋白来自细菌的不同细胞部位，能够有效激活免疫反应。

2. PLGA/Ags 的体外免疫刺激作用

对于治疗性疫苗来说，激活树突状细胞（DC）成熟至关重要。研究发现，PLGA/Ags 在体外能显著促进骨髓来源的 DC（BMDC）成熟，使其共刺激分子（CD80 和 CD86）表达水平大幅提升，同时分泌大量促炎细胞因子，如白细胞介素 - 12p70（IL-12p70）、肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）和 IL-6。与游离抗原相比，PLGA/Ags 纳米颗粒能更有效地被 DC2.4 细胞摄取，且摄取量随时间增加。通过共聚焦显微镜观察发现，PLGA/Ags 纳米颗粒中的抗原能更高效地进入 DC 细胞，并在细胞内进行加工和呈递。进一步的转录组测序分析表明，PLGA/Ags 激活 BMDC 是一个涉及多个信号通路的复杂过程，包括 Toll 样受体（TLR）信号通路、核因子 -κB（NF-κB）信号通路等，激活后的 DC 具有更强的激活下游免疫反应的能力。

3. PLGA/Ags 的体内免疫刺激作用

在体内，抗原需经淋巴管运输至引流淋巴结（dLNs）才能与 DC 细胞相互作用。研究显示，与游离抗原相比，PLGA/Ag-Cy5.5 纳米颗粒能更有效地在 dLNs 中积累，且能将抗原传递给抗原呈递细胞（APCs）。在接种疫苗的小鼠中，PLGA/Ags 组 DC 细胞的成熟标记物表达水平显著升高，T 细胞（CD3⁺）、CD8⁺T 细胞、CD4⁺T 细胞和 B 细胞（CD19⁺B220⁺）的比例也明显增加。此外，PLGA/Ags 组小鼠血清中针对细菌抗原的 IgG 抗体滴度显著高于其他组，表明该疫苗能有效激活细胞免疫和体液免疫。同时，对小鼠进行的全面生物安全性评估显示，PLGA/Ags 对正常组织和器官的副作用极小。

4. PLGA/Ags 预防癌症转移的作用

在肿瘤小鼠模型实验中，研究人员将 BALB/c 小鼠分为五组进行研究。结果发现，感染具核梭杆菌、血链球菌、粪肠球菌和木糖葡萄球菌的小鼠肿瘤转移速度加快，生存期缩短。而接种 PLGA/Ags 疫苗的小鼠生存期显著延长，甚至超过了未感染细菌的小鼠。对小鼠肺部组织的分析表明，PLGA/Ags 疫苗能有效清除肿瘤细胞内的细菌，减少肺部肿瘤病灶，降低肿瘤转移。在另一细菌诱导的 CT-26 肿瘤转移模型中，PLGA/Ags 疫苗同样能延缓肿瘤进展，进一步证实了其抑制细菌诱导的肿瘤转移的有效性。

5. PLGA/Ags 诱导的长期保护作用

由于乳腺癌具有高转移和高复发的特点，疫苗诱导长期免疫记忆的能力至关重要。研究表明，接种 PLGA/Ags 疫苗后，小鼠血清中的抗原特异性 IgG 水平逐渐升高，且在接种后第 42 天，小鼠体内的效应记忆 T 细胞（CD44⁺CD62L^-）、中枢记忆 T 细胞（CD44⁺CD62L⁺）和记忆 B 细胞（CD19⁺CD38^-）的比例显著增加。再次接种感染细菌的肿瘤细胞后，接种 PLGA/Ags 疫苗的小鼠肺部肿瘤转移速度明显减慢，这表明该疫苗能诱导有效的免疫记忆，长期预防细菌诱导的肿瘤转移。

研究人员开发的 PLGA/Ags 多价治疗性抗菌疫苗，能够选择性地消除具核梭杆菌、血链球菌、粪肠球菌和木糖葡萄球菌以及被它们感染的肿瘤细胞，有效预防细菌诱导的乳腺癌转移。该疫苗克服了传统抗生素治疗的诸多弊端，展现出强大的免疫激活能力和良好的生物安全性。这一研究成果不仅为乳腺癌转移的治疗提供了新的策略，也为肿瘤微生物组在癌症治疗中的应用开辟了新的方向。随着对肿瘤相关微生物的深入研究，这种疫苗平台有望进一步优化，为更多癌症患者带来福音。