【Adv. Sci.】增强抗癌治疗！华中科技大学杨祥良/甘璐/雍土莹团队研发出新型个性化癌症疫苗

11月27日,华中科技大学杨祥良/甘璐/雍土莹团队在期刊《ADVANCED SCIENCE》上在线发表题为“Engineered Probiotic-Based Personalized Cancer Vaccine Potentiates Antitumor Immunity through Initiating Trained Immunity”的研究论文，本研究的数据表明，BG/OVA@EcN能够有效地通过训练皮下注射部位的巨噬细胞来招募单核细胞/巨噬细胞和树突状细胞，并促进随后的树突状细胞吞噬和抗原呈递，从而增强适应性抗肿瘤免疫。同时，BG/OVA@EcN训练循环单核细胞/巨噬细胞对肿瘤免疫抑制微环境进行重编程。BG/OVA@EcN通过激发强大的T细胞介导的抗肿瘤免疫反应和长期免疫记忆，取得了显著的预防和治疗效果，能够有效抑制已建立的肿瘤生长。此外，EcN用于传递BG和自体肿瘤抗原，通过诱导训练过的先天免疫和免疫记忆来抑制术后肿瘤复发。研究展示了一种强大的个性化癌症疫苗，具有重要的临床转化应用潜力，可用于增强抗癌治疗。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202305081

研究背景

 01 

癌症免疫疗法通过增强宿主的免疫反应来杀灭肿瘤细胞，在临床上已经显示出重大的治疗效益。在各种癌症免疫疗法中，癌症疫苗是一种有前途的方法，它依赖于肿瘤抗原和佐剂促进抗原递呈细胞（APC）呈现抗原，并激活适应性抗肿瘤免疫反应和免疫记忆，从而杀灭肿瘤细胞、抑制肿瘤复发和转移。然而，注射部位的APC数量有限，APC对肿瘤抗原的吞噬和呈现不足，以及强肿瘤免疫抑制微环境，例如与肿瘤相关的巨噬细胞（TAMs）显著削弱了癌症疫苗的疗效。因此，有必要有效地招募APC，增加APC对肿瘤抗原的吞噬和呈现，并改善肿瘤免疫抑制微环境，以提高癌症疫苗的治疗效果。

研究发现

 02 

在研究中，通过工程改造灭活的益生菌大肠杆菌Nissle 1917以携带肿瘤抗原和β-葡聚糖，一种训练性免疫诱导剂，开发了个性化癌症疫苗。皮下注射后，输送模型抗原OVA的癌症疫苗（BG/OVA@EcN）在注射部位高度累积并被巨噬细胞吞噬，诱导训练性免疫。经训练的巨噬细胞可能招募树突状细胞（DCs），促进BG/OVA@EcN的吞噬和随后的DC成熟和T细胞激活。此外，BG/OVA@EcN显著增强了循环中的经过训练的单核细胞/巨噬细胞，促进其在肿瘤组织中分化为M1型巨噬细胞。BG/OVA@EcN通过诱导强大的适应性抗肿瘤免疫和长期免疫记忆，产生了强大的预防和治疗效果，抑制了肿瘤生长。重要的是，输送自体肿瘤抗原的癌症疫苗有效预防了术后肿瘤复发。该平台提供了一种便捷的可转化策略，有效整合了训练性免疫和适应性免疫，用于个性化癌症免疫治疗。

BG/OVA@EcN增强适应性抗肿瘤免疫

 03 

为了确定DC在注射部位对BG/OVA@EcN的吞噬作用，C57BL/6小鼠皮下注射了Cy5标记的OVA、BG + OVA、OVA@EcN或BG/OVA@EcN。流式细胞术分析显示，BG/OVA@EcN处理组的注射部位DC对OVA抗原进行了最多的吞噬，这可能是由于BG/OVA@EcN注射部位DC的数量最多或者BG/OVA@EcN促进了DC的吞噬作用。在C57BL/6小鼠皮下注射PBS、BG、OVA、BG + OVA、EcN、BG@EcN、OVA@EcN或BG/OVA@EcN后，BG/OVA@EcN处理组的注射部位检测到了最多的成熟DC（CD80+CD86+CD11c+CD45+和MHCII+CD11c+CD45+细胞）。DC可以从注射部位迁移至引流淋巴结，使DC能够激活适应性免疫。

BG/OVA@EcN处理组的淋巴结中检测到了最高比例的OVA+ DCs。与PBS、BG、OVA、BG + OVA、EcN、BG@EcN和OVA@EcN处理组相比，BG/OVA@EcN处理导致引流淋巴结中迁移DCs（CD103+CD11c+CD45+细胞）、H-2Kb-SIINFEKL+ DCs和成熟DCs（CD80+CD86+CD11c+CD45+和MHCII+CD11c+CD45+细胞）的数量最多。此外，在BG/OVA@EcN处理组的淋巴结中发现了最多的CD3+ T细胞、CD8+ T细胞、CD4+ T细胞、活化的CD69+CD8+ T细胞和CD69+CD4+ T细胞。这些结果表明，BG/OVA@EcN能够有效促进适应性抗肿瘤免疫，这可能是因为BG/OVA@EcN诱导了巨噬细胞的训练性免疫，增强了DC在注射部位的招募和吞噬作用，并在淋巴结中进一步激活CD8+ T细胞。

研究结果

 04 

综上所述，本研究的数据表明，BG/OVA@EcN能够有效地通过训练皮下注射部位的巨噬细胞来招募单核细胞/巨噬细胞和树突状细胞，并促进随后的树突状细胞吞噬和抗原呈递，从而增强适应性抗肿瘤免疫。同时，BG/OVA@EcN训练循环单核细胞/巨噬细胞对肿瘤免疫抑制微环境进行重编程。BG/OVA@EcN通过激发强大的T细胞介导的抗肿瘤免疫反应和长期免疫记忆，取得了显著的预防和治疗效果，能够有效抑制已建立的肿瘤生长。此外，EcN用于传递BG和自体肿瘤抗原，通过诱导训练过的先天免疫和免疫记忆来抑制术后肿瘤复发。研究展示了一种强大的个性化癌症疫苗，具有重要的临床转化应用潜力，可用于增强抗癌治疗。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202305081

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。