改善实体瘤微环境增强肿瘤免疫治疗效应的层状双氢氧化物复合体系的制备及机理研究
批准号:
32071401
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
汪世龙
依托单位:
学科分类:
纳米生物学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
汪世龙
中文摘要
改善实体瘤免疫抑制微环境(ITM)已成为肿瘤免疫治疗的一大主流策略。由于ITM的复杂多样性以及免疫药物的低生物利用率,治疗效果往往不尽人意。集多功能于一体的纳米技术为解决这一窘境提供了诸多可能。课题组前期研究发现,层状双氢氧化物复合物(LDH@miR155)能显著促进微环境肿瘤相关巨噬细胞(TAM)向M1型极化,促进T细胞的浸润,扭转ITM抑制状态。本课题拟以可降解介孔硅为核,层状双氢氧化物为壳,筛选出安全可降解的纳米佐剂材料,提高对miRNA的搭载和保护能力,引入肿瘤细胞膜,构建具有肿瘤靶向能力且高效改善ITM的膜-纳米材料-核酸药物纳米仿生复合体系。在小鼠荷瘤模型中通过检测TAM表型、效应细胞和抑制细胞浸润数量及功能变化,相关细胞因子的分泌水平变化综合研究复合体系改善ITM的作用效果,揭示其作用机理,评估其与免疫检查点抑制剂α-PD-1联合治疗的协同效应,为肿瘤免疫治疗提供新思路。
英文摘要
The improvement of immunosuppressive tumor microenvironment (ITM) has become a mainstream strategy in cancer immunotherapy. Due to the complex diversity of ITM and low bioavailability of immune drugs, the therapeutic effect is often unsatisfactory. Multi-functional nanotechnology offers many potentials to solve this dilemma. In the previous study of our group, we found that layered double hydroxides complex (LDH@miR155) can significantly promote the polarization of tumor-associated macrophages (TAM) to M1-type and increase the proportion of T lymphocytes in the microenvironment and thus reverse the depressed state of ITM. This subject intends to use degradable mesoporous silica as the core and layered double hydroxides as the shell to select safe and degradable nano-adjuvant materials, which can enhance the ability to carry and protect miRNA and improve ITM efficiently combined with tumor cell membrane for tumor targeting, so as to build a membrane-nanomaterial-nucleic acid drug nano-bionic composite system. In tumor-burdened mice model, we synthetically evaluate the ability of composite system to improve ITM by detecting the TAM phenotypes, infiltration ratio and functional changes of immune effector cells and immunosuppressive cells and secretion levels of the relevant chemokines. Finally, we will investigate the mechanism of the composite system improving ITM and assess the therapeutic effect of the composite system combined with α-PD-1. Our subject will provide new ideas for cancer immunotherapy.
肿瘤微环境的免疫抑制状态是阻碍临床上肿瘤免疫治疗的重要原因,改善肿瘤免疫抑制微环境(ITM)是提高肿瘤免疫治疗临床受益率的重要突破口。课题组前期工作构建了层状双氢氧化物复合物(LDH@miR155),并初步发现LDH能诱导TAM向抗肿瘤的M1型极化,改善ITM。然而,如何进一步优化并筛选出安全高效的纳米佐剂材料,提高对miRNA的搭载和保护能力,有效改善ITM仍需进一步探索。.基于此,该项目构建了不同阳离子组成的LDH,通过TAM体外诱导模型和体内移植瘤模型,分析TNF-α、Arg-1、iNos等TAM表型标记、肿瘤组织中TAM、MDSC及CD4+、CD8+ T细胞等浸润情况筛选出能最有效诱导TAM极化的Mg-Al LDH。利用RNA-seq、siRNA干扰及LC3自噬双标系统等,揭示并验证了LDH通过抑制TAM中自噬流的发生诱导其向M1型极化,阐明了LDH调控TAM极化的阳离子依赖效应及其作用机制。.此外,本研究成功构建了基于树突状介孔二氧化硅(DMSN)的纳米核酸疫苗DMSN-PEI@125a复合物,揭示其能通过诱导细胞凋亡及免疫原性死亡的方式抑制肿瘤细胞的增殖,发挥DMSN-PEI与miR125a的协同效应促进TAM向M1型极化。通过体内移植瘤模型证明DMSN-PEI@125a能通过促进TAM向M1型极化、诱导肿瘤细胞凋亡及免疫原性死亡等方式抑制肿瘤的生长,并能提升微环境CD8+ T细胞、NK细胞浸润比例,降低TAM、MDSC细胞浸润比例,改善实体瘤免疫微环境。.该项目的研究成果为诱导TAM向抗肿瘤表型极化提供了新靶点,为肿瘤免疫治疗提供了生物材料调控新策略,并为基于LDH和DMSN的纳米材料临床转化奠定了理论基础。
诱导神经元再生修复脊髓损伤的纳米层状双氢氧化物复合体系的制备及机理研究
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批准号:31770923
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2017
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负责人:汪世龙
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依托单位:
姜黄素肿瘤靶向上转换发光固体脂质纳米粒的制备及其光动力治疗的机理研究
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批准号:31570849
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2015
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负责人:汪世龙
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依托单位:
纳米层状双氢氧化物/二氧化硅作为DNA疫苗递送系统的研究
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批准号:31140038
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项目类别:专项基金项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2011
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负责人:汪世龙
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依托单位:
抗HIV-1gp160裂解和gp41穿膜抑制剂的研究
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批准号:30570376
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项目类别:面上项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2005
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负责人:汪世龙
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依托单位:
鬼臼毒素及其衍生物的治疗肿瘤的分子机理研究
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批准号:39700029
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:11.0万元
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批准年份:1997
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负责人:汪世龙
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依托单位:
国内基金
海外基金