免疫原性细胞死亡：新型个性化纳米放大器的开发与增效机制探索

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21905093
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    张敏
  • 依托单位：
    华东师范大学
  • 学科分类：
    B0505.复合与杂化材料化学
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Chemo-immunotherapy is a new strategy with improved anti-cancer therapeutic effect. However, many problems exist in this area, such as low immune stimulating efficiency, high resistance and severe side effects of chemotherapeutic drugs. In this project, innovative nanomaterials will be designed to amplify immunogenic cell death (ICD) and the underlying amplification mechanisms will be explored. The specific aims are to, 1) develop a general and novel approach to synthesize versatile ICD nano-amplifiers, i.e., nanoparticles featuring rough surface and controllable Fenton active sites; 2) design customized ICD amplifier for various clinical chemotherapeutic drugs and tumor cells by controlling the nanostructure and Fenton-reaction activity of the amplifiers; and 3) explore the molecular mechanism and signalling pathway of ICD amplification induced by ICD amplifiers designed in this project. The novel nanoparticle platform and ICD amplification pathway discovered in this project provide not only a new way for the clinical administration of chemotherapeutic drugs, but also useful guidelines in the rational design of future nanomedicines for chemo-immunotherapy to further enhance the performance of chemo-immunotherapy.
免疫治疗联合化疗是提高癌症治疗效果的一种新策略，但仍然面临化疗药物免疫刺激性低、易产生抗药性及副作用大等重要问题。为应对这一系列挑战，本项目拟设计制备新型纳米材料作为免疫原性细胞死亡（ICD）的放大器，探索免疫-化疗联用的新机制，拟主要研究三方面的内容： 1）开发普适性的制备新方法，合成具有粗糙表面及可控芬顿活性位修饰的新型纳米颗粒作为ICD放大器；2）调控ICD放大器的芬顿活性，定制针对不同种临床化疗药物和不同肿瘤细胞的个性化ICD放大器；3）利用优选组合，进一步探索纳米放大器产生放大作用的分子机制与信号通路，深入研究纳米颗粒与类芬顿催化剂的结构、活性与ICD放大性能的构效关系。通过本项目的实施，有望建立新颖的ICD纳米放大器平台，率先在分子水平理解纳米材料对免疫化疗联用增效的新机制，不仅为化疗药物的临床应用提供了新思路，更为发展基于纳米材料的化疗-免疫联合疗法提供了物质和理论基础。

结项摘要

开发一种安全并高效的免疫原性细胞死亡（ICD）诱发体系以充分增强其对肿瘤免疫的激活能力，尽力规避高剂量化疗药物的毒副作用，有望进一步提升化疗-免疫疗法联用的疗效，具有重大的理论研究价值和实际意义。本项目通过改进化学方法，基于多样化的金属催化活性组分，开发出了普适的简单方法，利用聚合物与金属离子的螯合原理的成功制备了多种金属组分、负载量及分散性可控的催化剂，不仅验证了多种催化体系的体外催化活性及其免疫刺激潜力，并且进一步拓展了钴基催化剂的应用，开发出了能够高效产生强氧化自由基的纳米-超级氧化新策略，创新的设计出不依赖于化疗药物的新型策略以诱发肿瘤细胞免疫原性死亡，并首次构建了氧化催化活性与ICD诱发性能之间的关联，最后在细胞与动物层面验证了ICD成功诱发及其相应的分子机制与生物信号通路。本项目的实施不仅为发展基于纳米材料的化疗-免疫联合疗法奠定了坚实的理论基础，更为可替代化疗药物的新型免疫原性死亡纳米诱发体系的开发提供了新思路。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
3D-Nanosponge enabled segregation: a versatile approach for highly dispersed and high content functionalization of metal oxide species
3D-纳米海绵实现分离：金属氧化物物种高度分散和高含量功能化的通用方法
  • DOI：
    10.1039/d0qm00115e
  • 发表时间：
    2020-06
  • 期刊：
    MATERIALS CHEMISTRY FRONTIERS
  • 影响因子：
    7
  • 作者：
    Zhang Min;Yang Yannan;Liu Yang;Fu Jianye;Lu Jingyi;Yang Yang;Jiao Jinqing;Yu Chengzhong
  • 通讯作者：
    Yu Chengzhong

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其他文献

维生素 C 与三磷酸腺苷拮抗大鼠心肌纤维化效果初步观察
  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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    --
  • 作者：
    张敏;陈凤;李君钒;刘畅;孙树秋
  • 通讯作者：
    孙树秋
他克莫司血药浓度及相关基因多态性与心脏移植术后新发糖尿病的相关性
  • DOI：
    10.3870/j.issn.1004-0781.2020.10.018
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    医药导报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张敏;蔡杰;张菁;袁拥华;韩勇;周红
  • 通讯作者：
    周红
基于表观压缩实验与有限元分析相结合的骨微观力学性能参数预测方法的研究
  • DOI：
    10.19529/j.cnki.1672-6278.2018.02.16
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    生物医学工程研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    范若寻;刘杰;甘树坤;张敏
  • 通讯作者：
    张敏
The Face Stability Analysis of Shield Tunnels Subjected to Seepage Based on the Variational Principle
基于变分原理的渗流盾构隧道掌子面稳定性分析
  • DOI：
    10.3390/su142416538
  • 发表时间：
    2022-12
  • 期刊：
    Sustainability
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    周智辉;凌同华;黄阜;张敏
  • 通讯作者：
    张敏
天津静稳指数建立及在环境气象预报和评估中的应用
  • DOI：
    10.13671/j.hjkxxb.2020.0239
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    环境科学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张敏;蔡子颖;韩素芹
  • 通讯作者：
    韩素芹

其他文献

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张敏的其他基金

面向卫星电子系统抗辐照能力的量化验证与评估技术
  • 批准号：
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  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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