综述:癌症疫苗与免疫治疗中的天然载体系统

【字体: 时间:2025年07月30日 来源:Human Vaccines & Immunotherapeutics 4.1

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  这篇综述系统阐述了天然载体系统(如外泌体、古菌体、病毒体、树突状细胞等)在癌症疫苗和免疫治疗中的应用进展,重点分析了其生物相容性、靶向递送机制及免疫激活特性(如MHC-I/II抗原呈递、CD8+ T细胞活化),并探讨了与免疫检查点抑制剂(如PD-1/CTLA-4)联用的协同潜力,为克服肿瘤异质性和临床转化挑战提供了新思路。

  

天然载体系统在癌症治疗中的崛起

癌症是全球主要死亡原因之一,传统疗法如化疗和放疗伴随严重副作用。免疫疗法和癌症疫苗通过激活机体免疫系统对抗肿瘤,而天然载体系统因其仿生特性和低毒性成为理想递送工具。

外泌体:自然的信使

外泌体是30-100 nm的细胞外囊泡,携带蛋白质、核酸等生物分子。免疫细胞(如NK细胞、树突状细胞DC)衍生的外泌体可诱导肿瘤细胞凋亡,例如NK-92细胞外泌体抑制黑色素瘤增殖。DC外泌体装载新抗原后,能显著抑制肝癌和食管癌进展。此外,间充质干细胞(MSC)外泌体通过递送miR-122或siRNA增强化疗敏感性,穿透血脑屏障的特性使其在脑瘤治疗中独具优势。

古菌体与细菌载体:稳定的免疫激活剂

古菌体由古菌脂质构成,稳定性极强,可自我佐剂化。例如HPV-16疫苗中,古菌体携带L1/E6/E7质粒使小鼠肿瘤体积缩小85%。减毒细菌载体(如李斯特菌、沙门氏菌)通过感染抗原呈递细胞(APC)激活CD8+ T细胞,BCG疫苗改造株已在膀胱癌临床试验中验证效果。

病毒体与红细胞:精准递送的双刃剑

病毒载体(如腺病毒、痘病毒)高效递送肿瘤抗原,但存在预存免疫问题。PROSTVAC疫苗通过痘病毒载体延长前列腺癌患者生存期。红细胞凭借长循环半衰期成为药物载体,其表面修饰可靶向递送化疗药至肝脏,而血小板通过肿瘤微环境响应释放药物,如载多柔比星血小板在淋巴瘤中显示低心脏毒性。

树突状细胞:免疫系统的指挥官

DC是最强的抗原呈递细胞,FDA批准的Provenge?疫苗即利用DC激活T细胞。最新研究通过mRNA电穿孔DC联合CTLA-4抑制剂,在黑色素瘤中实现显著响应。DC与IL-12或TLR配体联用可重塑免疫抑制性微环境。

天然聚合物与金属纳米粒:多功能平台

壳聚糖(chitosan)和藻酸盐(alginate)通过pH响应释放药物,如载多柔比星藻酸盐纳米粒在肝癌中富集5倍。金属纳米粒(如金、氧化铁)兼具递送与免疫调节功能,金纳米粒(AuNP)无需佐剂即可激发抗肿瘤免疫,氧化铁纳米粒(Fe2O3 NP)通过局部热疗激活DC。

挑战与未来方向

生产标准化(如外泌体纯化)、个性化疫苗(基于新抗原)及联合疗法(如CAR-T+古菌体)是突破方向。天然载体的仿生设计将推动癌症治疗进入精准免疫新时代。

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