“冷腫瘤”免疫調(diào)節(jié)納米制劑研究進展

董婧雯，黃瑩，李全豪，周占威，孫敏捷

（中國藥科大學(xué)藥學(xué)院藥劑系，江蘇 南京 210009）

1990年，Paul Ehrlich在腫瘤治療研究中發(fā)現(xiàn)：在腫瘤的發(fā)生與發(fā)展過程中，免疫系統(tǒng)可在治療中發(fā)揮關(guān)鍵作用[1]。隨著腫瘤免疫學(xué)及分子生物學(xué)等研究不斷深入，免疫檢查點阻斷療法（immune checkpoint blockade，ICB）、嵌合抗原受體T細胞療法（chimeric antigen receptor T cell immunotherapy，CAR-T）、細胞因子調(diào)節(jié)及樹突狀細胞（dendritic cells，DCs）疫苗都已被美國FDA批準用于延長某些類型腫瘤患者的生存期，并取得了令人震驚的治療效果[2-5]。然而，免疫治療的患者響應(yīng)率僅為20%，同時出現(xiàn)了嚴重的治療相關(guān)不良反應(yīng)。因此，更多科研工作者聚焦于腫瘤免疫表型及免疫治療增效的研究中，期望根據(jù)患者的免疫表型探索腫瘤免疫治療的優(yōu)化方案。

1 “冷腫瘤”免疫屏障定義及其組成

根據(jù)腫瘤微環(huán)境（tumor microenvironment，TME）中細胞毒性免疫細胞的空間分布，腫瘤可分為3種基本的免疫表型：免疫排斥型、免疫沙漠型和免疫炎癥型[6]。其中，免疫排斥型腫瘤與免疫沙漠型腫瘤可稱為“冷腫瘤”，其特征為：細胞毒性T細胞（cytotoxic T cells，CTLs）浸潤量低或僅局限于腫瘤組織邊緣，同時伴隨著免疫原性低，纖維化細胞外基質(zhì)、免疫抑制細胞及相關(guān)細胞因子富集等特征[7-10]。隨著腫瘤免疫學(xué)研究的深入，人們對“冷腫瘤”微環(huán)境特征及其組分構(gòu)成有了更深一步的認識（見圖1）。下文就“冷腫瘤”微環(huán)境的定義、特征及其各組分在TME中發(fā)揮的作用及其機制進行逐一介紹。

圖1 “冷腫瘤”微環(huán)境特征及其組分Figure 1 The characterization and components of cold tumor microenvironment

1.1 腫瘤細胞

腫瘤發(fā)生發(fā)展中，腫瘤細胞增殖易發(fā)生體細胞突變，因而產(chǎn)生腫瘤細胞異質(zhì)性?；谠撎卣鳎[瘤抗原可分為兩大類：非突變自體抗原和非同源體細胞突變產(chǎn)生的新抗原[11]。其中，非突變自體抗原包括在腫瘤細胞中異常表達或過度表達的非突變蛋白，如：腫瘤相關(guān)抗原（tumor associated antigens，TAAs）等。其中，免疫反應(yīng)的主要靶標是具有特異性的非同源體細胞突變產(chǎn)生的新抗原，也稱為腫瘤特異性抗原（tumor-specific antigens，TSAs）。TSAs的遞呈可促進T細胞活化和浸潤，并可導(dǎo)致長期臨床反應(yīng)[12]。然而，由于缺少免疫原性死亡（immunogenic cell death，ICD），導(dǎo)致TSAs暴露極少，因而形成了低免疫原性的TME，最終限制了免疫系統(tǒng)的激活，進而無法殺傷腫瘤。

ICD是指通過增強腫瘤細胞的免疫原性而使其死亡。研究發(fā)現(xiàn)，相對于非免疫原性細胞死亡，ICD具有明顯特征，如：鈣網(wǎng)蛋白（calreticulin，CRT）的 暴 露、三 磷 酸 腺 苷（adenosine triphosphate，ATP）及高遷移率族蛋白（high-mobility group box，HMGB1）的分泌等所形成的損傷相關(guān)分子模式（damage-associated molecular pattern，DAMP）[13]。具體來說，細胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激及活性氧（reactive oxygen species，ROS）的產(chǎn)生會引發(fā)CRT的暴露，釋放充當(dāng)“吃我”信號，有助于吞噬細胞對抗原細胞的捕獲[14-15]。此外，核苷酸及內(nèi)源性細胞因子的分泌對ICD至關(guān)重要。ATP的分泌可發(fā)出“找我”信號，刺激DCs表型成熟的同時，發(fā)揮抗腫瘤免疫反應(yīng)傳播的關(guān)鍵作用[16]。類似地，HMGB1分泌至胞外后，可與抗原遞呈細胞（antigen-presenting cell，APC）表面上Toll樣受體4（toll-like receptor 4，TLR-4）結(jié)合，一方面促進炎癥因子的產(chǎn)生，另一方面可協(xié)助DCs對抗原的遞呈[17]。

此外，腫瘤細胞表面的趨化因子受體及其分泌的趨化因子在免疫抑制性TME中發(fā)揮了重要作用。例如，趨化因子CC配體22（chemokine C-C motif ligand 22，CCL22）、CCL28、CXC型趨化因子 配 體17（CXC chemokine ligand 17，CXCL17）招募免疫抑制細胞，抑制T細胞功能活性[18]；CCL2、CCL3和CCL5誘導(dǎo)單核細胞分泌基質(zhì)金屬蛋 白 酶9（matrix metalloproteinase 9，MMP 9），CXCL8和CXCL12調(diào)節(jié)血管生成，介導(dǎo)腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移[19]；另外，腫瘤細胞所分泌的轉(zhuǎn)化生長因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）是免疫抑制的關(guān)鍵媒介，其抑制抗原呈遞，嚴重損害T細胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)[20]；同時，TGF-β可介導(dǎo)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transformation，EMT），提高腫瘤轉(zhuǎn)移的風(fēng)險[21-22]。在腫瘤細胞強大的免疫抑制作用下，腫瘤細胞可逃避免疫監(jiān)視，導(dǎo)致癌癥免疫療法難以發(fā)揮理想的療效。

1.2 抗原遞呈細胞

以DCs為代表，APCs可識別“危險信號”，如：損傷相關(guān)模式分子等，進而捕獲抗原并遷移至淋巴器官。同時，成熟DCs表面表達共刺激信號，如：抗原分化簇80（cluster of differentiation，CD80）、CD86及CD40等，可提供激活CTLs所需的二級信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，從而啟動體內(nèi)免疫反應(yīng)[23]。然而，在TME中，“冷腫瘤”微環(huán)境致使DCs功能失調(diào)，如：細胞內(nèi)檢查點錫鈣素1可以捕獲DAMPs并抑制DCs吞噬作用[24]；環(huán)狀GMP-AMP合成酶（cyclic GMPAMP synthase，cGAS）/干擾素基因刺激器（stimulator of interferon genes，STING）途徑的鈍化會加劇DCs表面共刺激分子的下調(diào)[25]；谷胱甘肽（glutathione，GSH）的增加介導(dǎo)的氧化還原水平的失調(diào)甚至消除了信號分子的刺激活性，使DCs難以成熟，導(dǎo)致T細胞的增殖和激活嚴重減少[26]。

1.3 骨髓源抑制性細胞

骨髓源抑制性細胞（myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）在TME中大量聚集，并具有強大的免疫抑制活性。MDSCs是一種異質(zhì)性的未成熟髓質(zhì)細胞群，以多種形式影響腫瘤的發(fā)生、生長和進展[27]。MDSCs可分泌ROS[28]、亞硝基過氧化物[29]、精氨酸酶1和前列腺素E2（prostaglandin E2，PGE2）來抑制T細胞和自然殺傷細胞（natural killer cell，NKs）的功能[30]，顯著降低癌癥免疫療法的療效；此外，MDSCs可分泌一氧化氮（nitric oxide，NO）[29]、免疫抑制細胞因子（如TGF-β等）[31]以及程序性細胞死亡配體1（programmed cell death 1 ligand，PD-L1）從而抑制抗原特異性T細胞的積累，促進免疫逃逸[32]。

1.4 調(diào)節(jié)性T細胞

調(diào)節(jié)性T細胞（regulatory T cells，Tregs）在調(diào)節(jié)免疫耐受和免疫監(jiān)視方面起著至關(guān)重要的作用[10]。臨床試驗表明，實體瘤患者中Tregs的比例增加與腫瘤轉(zhuǎn)移、預(yù)后不良和5年生存率低呈正相關(guān)[33-35]。Tregs通過多種機制抑制APCs及CTLs的活化。高表達CD25的Tregs與CTLs競爭白細胞介素-2（interleukin，IL-2）[36]，導(dǎo)致CTLs匱乏與凋亡，從而降低免疫治療效果[37]；Tregs還通過細胞毒性T淋巴細胞相關(guān)蛋白4（cytotoxic T lymphocyteassociated protein 4，CTLA-4）通路進一步抑制DCs表面共刺激分子CD80及CD86的表達[32,38-40]，并抑制未成熟DCs上表達的主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ（major histocompatibility complex II，MHC-II）[41-42]，而阻礙抗原遞呈并抑制輔助性CD4+T細胞的激活；Tregs分泌免疫抑制細胞因子，如IL-10和TGF-β，以抑制抗腫瘤免疫反應(yīng)[43]。

1.5 腫瘤相關(guān)成纖維細胞

纖維母細胞可在腫瘤微環(huán)境中TGF-β、白細胞介素6（interleukin 6，IL-6）以及血小板衍生生長因子（platelet-derived growth factor，PDGF）的作用下激活形成腫瘤相關(guān)成纖維細胞（cancer-associated fibroblasts，CAFs）[44-45]。癌癥作為一種持續(xù)性的損傷，可誘導(dǎo)激活的成纖維細胞長期存在并不斷增殖[46-47]。Sun等[48]報道CAFs中結(jié)合盤狀結(jié)構(gòu)域受體的激活能夠促進纖維化膠原的產(chǎn)生，并在基質(zhì)中不斷沉積。隨著CAFs的增殖和膠原蛋白的過度沉積，纖維化物理屏障逐漸形成，阻礙了CTLs的有效浸潤，減少殺傷性T細胞與腫瘤細胞的接觸，從而大大削弱了免疫治療的效果。

1.6 腫瘤相關(guān)巨噬細胞

在腫瘤浸潤的淋巴細胞中，腫瘤相關(guān)巨噬細胞（tumor-associated macrophages，TAMs）對于免疫抑制屏障的形成同樣有著不可忽視的作用。巨噬細胞在TME的不同生理條件下分化為M1和M2兩類。其中，M2表型在TME中占主導(dǎo)地位，能夠增強腫瘤的生長、侵襲和進展[49]。TAMs可分泌γ-干擾素（interferon-γ，IFN-γ）及IL-6等免疫抑制相關(guān)因子，維持慢性炎癥并啟動腫瘤生長[50]；TAMs可分泌大量MMPs，增大腫瘤細胞進入循環(huán)或淋巴系統(tǒng)的可能性，增加了癌癥轉(zhuǎn)移的風(fēng)險[46,51-52]；TAMs釋放抗炎細胞因子，如IL-10和TGF-β，極大地刺激了Tregs細胞，并與之相互作用，形成免疫抑制性屏障[53-54]。

此外，TAMs可通過促進膠原交聯(lián)和基質(zhì)硬化，助力纖維化屏障的構(gòu)建[55]。在“冷腫瘤”微環(huán)境中，巨噬細胞通過PDGF等信號通路誘導(dǎo)成纖維細胞增殖[56]。此外，通過分泌TGF-β、顆粒蛋白和成纖維細胞特異性蛋白-1等細胞因子，促進成纖維細胞的活化，加速纖維化TME的進程[57-59]。相對應(yīng)地，CAFs也可通過激活巨噬細胞集落刺激因子-1（colony stimulating factor 1，CSF-1）及其受體的信號軸與TAMs相互作用，提高TAMs的豐度[57]。此外，研究結(jié)果顯示，由M2型TAMs分泌的賴氨酸氧化酶（lysyl oxidase，LOX）和賴氨酸羥化酶2（lysyl hydroxylases 2，LH2）的表達量增加是膠原蛋白交聯(lián)及基質(zhì)僵化的重要原因[58]。

2 “冷腫瘤”免疫調(diào)節(jié)療法的發(fā)展與機遇

2.1 臨床治療現(xiàn)狀

基于腫瘤免疫抑制微環(huán)境的復(fù)雜性，近年來研究人員致力于逆轉(zhuǎn)“冷腫瘤”微環(huán)境，為腫瘤的免疫治療營造更為有利的治療環(huán)境，造福更多患者[60]。針對上文中提出的眾多治療靶點，臨床上已經(jīng)提出了一些打破免疫抑制屏障的治療方法，并正在進行臨床試驗（見表1），以期打破“冷腫瘤”免疫微環(huán)境中多元素相互影響、相互制約的復(fù)雜關(guān)系。此外，隨著腫瘤免疫學(xué)及人工智能的飛速發(fā)展，大數(shù)據(jù)處理能夠更好地分析復(fù)雜的TME，在未來的臨床治療中指導(dǎo)個性化腫瘤免疫治療策略。

表1 打破免疫抑制屏障的臨床試驗Table 1 The therapy of breaking the immunosuppressive barrier under clinical investigation

2.2 臨床療法的局限性

盡管許多藥物的臨床試驗火熱開展，然而目前的臨床治療策略通常是多藥聯(lián)合治療，其治療策略仍存在以下局限性：由于藥物的理化性質(zhì)（如溶解性、電位等）差異，多藥物間相互作用仍不明確；且不同藥物的組織分布存在差異，在增加不良反應(yīng)的同時，難以實現(xiàn)精準配伍；且如前文所述，腫瘤免疫靶點眾多，作用機制復(fù)雜且時序性較強，若通過多次給藥進行治療將導(dǎo)致患者的依從性差，嚴重影響癌癥患者的生存質(zhì)量。

納米醫(yī)學(xué)的高速發(fā)展為納米多藥聯(lián)合遞送提供了更多可能。通過合理的設(shè)計，納米系統(tǒng)可打破藥物理化性質(zhì)的束縛，在提高藥物成藥性的同時，實現(xiàn)藥物的精準配伍；納米遞送系統(tǒng)亦可主動或被動地靶向特定的器官、細胞及亞細胞結(jié)構(gòu)，精準調(diào)控藥物的時空分布；通過巧妙地設(shè)計，智能程序性納米遞藥系統(tǒng)亦可減少給藥頻次，提高患者依從性。由于納米系統(tǒng)具備上述優(yōu)勢，因而有望精準作用于“冷腫瘤”免疫屏障，時序性地級聯(lián)調(diào)控免疫抑制微環(huán)境，多靶點協(xié)同重塑免疫微環(huán)境，將腫瘤免疫治療從“還原論”走向“系統(tǒng)論”，深入探索腫瘤免疫治療的新出路。

3 工程化免疫調(diào)節(jié)納米制劑在“冷腫瘤”中的 應(yīng)用

近年來，納米技術(shù)的發(fā)展給多藥遞送聯(lián)合治療帶來新的思路，衍生出多種納米藥物載體，如脂質(zhì)體、納米膠束、聚合物納米粒以及無機納米粒等[60]。研究人員巧妙設(shè)計智能納米遞送系統(tǒng)，通過被動和主動的機制有效實現(xiàn)多藥物聯(lián)合的精準遞送；通過多藥級聯(lián)作用，啟動免疫效應(yīng)的關(guān)鍵信號，放大抗腫瘤效應(yīng)；此外，針對復(fù)雜的免疫抑制微環(huán)境，可實現(xiàn)多靶點協(xié)同治療，展現(xiàn)出極具潛力的應(yīng)用價值和開發(fā)前景。因此，開發(fā)多功能納米免疫調(diào)節(jié)劑可提升免疫治療策略的可行性，為未來的新型臨床免疫調(diào)節(jié)提供思路（見圖2）。

圖2 破除“冷腫瘤”免疫屏障的策略Figure 2 The strategy of breaking the immunosuppressive barrier of cold tumor

3.1 精準釋藥，瓦解纖維化屏障

在腫瘤復(fù)雜的生理環(huán)境中，基質(zhì)環(huán)境中的精準釋藥有利于破除纖維化免疫抑制屏障。其中，膠原酶是一種能夠降解膠原蛋白的蛋白質(zhì)，可用于打破膠原蛋白引起的纖維化物理屏障，有望增加CTLs浸潤以及CTLs與腫瘤細胞的接觸，進而發(fā)揮抗腫瘤效果。Xu等[61]開發(fā)了一種精準釋放膠原酶的工程化納米平臺，以期在清除腫瘤纖維化的同時釋放藥物殺傷腫瘤（見圖3A）。在體內(nèi)循環(huán)中，硫酸軟骨素形成的外殼可以防止膠原酶在血液循環(huán)中失活；聚（β-氨基酸酯）部分在TME中的偏酸性條件下由疏水性變?yōu)橛H水性，使膠原酶從制劑中釋放出來。膠原酶破壞致密的纖維化TME，進一步增強了該納米免疫調(diào)節(jié)劑在瘤內(nèi)的浸潤（見圖3B）。除此之外，聚（β-氨基酸酯）的親水片段可增大納米粒的尺寸以延長其滯留時間。該工程化納米平臺可精準瓦解纖維化TME，使其腫瘤生長抑制率達到94.6%，提高了實體瘤的化療效果。此外，Dong等[62]通過制備共載化療藥物和NO供體的介孔二氧化硅納米粒。NO可在腫瘤組織內(nèi)與超氧陰離子（O2?-）快速反應(yīng)，形成過氧亞硝酸鹽（ONOO-），從而激活MMPs對膠原蛋白的降解。Liu等[63]將NO供體與金納米棒偶聯(lián)，該納米免疫調(diào)節(jié)劑以上述同樣的方式精準反應(yīng)，降解膠原蛋白并破壞致密的實體瘤基質(zhì)，以促進納米藥物的滲透。Chen等[64]提出，局部光熱療法也可以精準緩解腫瘤纖維化，增加T細胞在腫瘤部位的聚集，從而為重塑TME提供潛在的精準治療納米平臺。

圖3 膠原酶修飾的納米免疫調(diào)節(jié)劑的構(gòu)建及破除“冷腫瘤”免疫屏障體內(nèi)機制及療效[61]Figure 3 Collagenase-modified nano-immunomodulatory for breaking the cold tumor

此外，抑制CAFs功能可減少膠原蛋白的產(chǎn)生。Hou等[65]制備了一種以碳量子點及成纖維細胞激活蛋白-a響應(yīng)型多肽搭載氯沙坦構(gòu)建而成的納米多孔免疫調(diào)節(jié)劑。該納米多孔免疫調(diào)節(jié)劑可在TME中解體，精準釋放氯沙坦抑制成纖維細胞功能，減少基質(zhì)中Ⅰ型膠原蛋白的產(chǎn)生，促進效應(yīng)T細胞的浸潤。

CXC趨化因子受體4（CXC chemokine receptor 4，CXCR4）在人類多種癌癥類型中過量表達，并與纖維化密切相關(guān)。筆者所在課題組開發(fā)了一種聯(lián)合CXCR4拮抗劑和ICB療法的納米復(fù)合物，用于緩解纖維膠原蛋白的沉積并增強ICB的免疫療法[66]。所合成的CXCR4型聚合物可精準減少CAFs的募集，從而減少α-平滑肌肌動蛋白（α-smooth muscle actin，α-SMA）表達引發(fā)的膠原蛋白沉積，緩解腫瘤纖維化，并進一步促進CTLs的浸潤，有效減少路易斯肺癌（Lewis lung carcinoma，LLC）模型及晚期轉(zhuǎn)移性乳腺癌模型（late-stage metastatic breast cancer，LMBC）中的纖維化膠原的沉積，從而逆轉(zhuǎn)TME免疫抑制，有效延長小鼠的中位生存期33 d?？傮w而言，納米免疫調(diào)節(jié)劑可精準作用，通過緩解膠原化基質(zhì)、抑制成纖維細胞功能，改善T細胞對腫瘤組織的浸潤，對“冷腫瘤”免疫調(diào)節(jié)的相關(guān)研究具有十分重要的意義。

3.2 級聯(lián)調(diào)控，改善低免疫原性

3.2.1 激活免疫原性死亡以促進抗原遞呈納米載體的應(yīng)用可實現(xiàn)程序性的免疫調(diào)節(jié)，級聯(lián)調(diào)控腫瘤抗原及“危險信號”的釋放，從而激活I(lǐng)CD。

光動力療法（photodynamic therapy，PDT）被認為是一種高效產(chǎn)生ICD的治療策略，可釋放“危險信號”用于激活免疫系統(tǒng)從而殺傷腫瘤。其中，光敏劑二氫卟吩（Ce6）具有近紅外吸收系數(shù)高和1O2量子產(chǎn)率大的優(yōu)勢，因而被廣泛應(yīng)用于PDT[67]。例如，Ce6可與吲哚胺雙加氧酶抑制劑自組裝形成納米粒，級聯(lián)放大ICD反應(yīng)，激活CTLs，引發(fā)針對實體腫瘤的抗原特異性免疫應(yīng)答[68]。此外，Qin等[69]將Ce6與兩親性的D-α-生育酚聚乙二醇1000琥珀酸酯共軛構(gòu)建納米平臺，以改善Ce6的溶解性，進而級聯(lián)放大光動力效果。此外，釋藥后載體與線粒體復(fù)合體Ⅱ相互作用，進一步誘導(dǎo)ROS的產(chǎn)生，級聯(lián)放大ICD的治療效果以提高腫瘤免疫原性。

CO氣體療法因其具有強大的免疫調(diào)節(jié)功能，而受到廣泛的關(guān)注。Xiao等[70]構(gòu)建了多功能的CO納米發(fā)生器作為ICD誘導(dǎo)劑，釋放CO以加劇腫瘤細胞的氧化應(yīng)激，繼而介導(dǎo)ICD。該納米?？晌酵庠葱约皟?nèi)源性的CO2。所捕獲的CO2在金涂層的C3N4納米內(nèi)核顆粒的催化下，使得CO2原位轉(zhuǎn)化為CO。產(chǎn)生的CO加速腫瘤細胞線粒體呼吸，通過耗盡線粒體來促進發(fā)生ICD，放大了CRT的暴露產(chǎn)生的“吃我”信號，促進了DCs的對TSAs的識別。這種可級聯(lián)反應(yīng)的“一體化”的納米免疫調(diào)節(jié)劑可扭轉(zhuǎn)腫瘤免疫原性低的現(xiàn)狀。

改變?nèi)苊阁w通透性可促使溶酶體內(nèi)的水解酶擴散至細胞質(zhì)中，亦可有效誘導(dǎo)腫瘤細胞的ICD。Ji等[71]合成了新型納米溶酶體膜通透性誘導(dǎo)劑，可在過度表達堿性磷酸酶的腫瘤細胞溶酶體中積累，隨后誘導(dǎo)溶酶體膜破裂，促進ICD。DAMPs信號的釋放激活了適應(yīng)性免疫，增加CTLs在腫瘤細胞中的浸潤，緩解“冷腫瘤”的免疫抑制性微環(huán)境。

鐵死亡可通過化學(xué)動力學(xué)療法誘導(dǎo)ICD，放大免疫激活效應(yīng)[72]。Zhao等[73]構(gòu)建了一個殼-核結(jié)構(gòu)的鐵死亡納米免疫調(diào)節(jié)劑。在酸性的TME中，鐵離子可催化芬頓反應(yīng)生成ROS，進而促進DAMPs釋放，誘導(dǎo)ICD。綜上，納米免疫調(diào)節(jié)劑可通過級聯(lián)反應(yīng)誘導(dǎo)腫瘤細胞發(fā)生ICD，是調(diào)節(jié)免疫抑制TME和增強抗腫瘤免疫反應(yīng)的理想候選者。

3.2.2 緩解抗原遞呈細胞功能失調(diào)DCs是免疫系統(tǒng)的“哨兵”，是最關(guān)鍵的APCs，是級聯(lián)放大免疫系統(tǒng)作用的沖鋒號。其作用是將抗原肽呈現(xiàn)給T細胞，引導(dǎo)T細胞的啟動和效應(yīng)細胞的分化。

Zhou等[74]創(chuàng)造性地構(gòu)建了馬來酰亞胺脂質(zhì)體（maleimide liposome，ML）作為輔助PDT的納米佐劑（見圖4A）。ML的傳遞消耗了DCs中的GSH（見圖4B），提高胞內(nèi)的ROS水平，從而上調(diào)MHC II和共刺激分子CD80/86的表達，引發(fā)更強大的免疫反應(yīng)（見圖4C）。實驗結(jié)果顯示，ML顯著促進DCs成熟至57%，且增加CTLs浸潤至53%，延長了荷瘤小鼠的生存期。ML納米佐劑與PDT相結(jié)合的創(chuàng)新策略緩解了DCs功能失調(diào)，級聯(lián)放大了抗腫瘤免疫治療的作用。此外，cGAS/STING途徑是先天免疫系統(tǒng)中激活DCs的一種內(nèi)源性機制。筆者所在課題組構(gòu)建了一個仿生納米平臺，采用工程化的腫瘤細胞膜包裹二氧化錳納米顆粒（MnO2），形成原位光熱疫苗（CMM-DiR）[75]?；谀[瘤細胞膜同源黏附特性，CMM-DiR可靶向至腫瘤組織，隨后MnO2納米顆粒在TME高過氧化氫水平的作用下迅速降解，爆破釋放Mn2+，激活cGAS/STING途徑介導(dǎo)的APCs活化，改善DCs的功能失調(diào)。因此，納米免疫調(diào)節(jié)劑可從調(diào)節(jié)APCs功能角度，為突破“冷腫瘤”的治療瓶頸提供新思路和新方法。

圖4 馬來酰亞胺脂質(zhì)體用于改善樹突狀細胞功能失調(diào)增效抗腫瘤治療[74]Figure 4 Maleimide liposome remodels the DCs for enhancing the immune response

3.3 多靶點協(xié)同，改善免疫抑制腫瘤微環(huán)境

3.3.1 殺傷免疫抑制細胞許多研究表明，免疫抑制細胞可作為判斷患者免疫治療預(yù)后的重要因素。然而，免疫抑制細胞眾多，迫切需要開發(fā)多靶點協(xié)同的治療方法，殺死Tregs、MDSCs和TAMs等免疫抑制細胞的同時，啟動機體適應(yīng)性免疫，恢復(fù)機體的免疫監(jiān)測功能。

為了將“冷腫瘤”轉(zhuǎn)化為“熱腫瘤”，打破免疫抑制的限制，增強PDT效果，筆者所在課題組構(gòu)建了氟組裝的多靶點免疫調(diào)節(jié)納米團簇[76]（見圖5A）。PDT觸發(fā)ROS產(chǎn)生，不僅能夠誘導(dǎo)腫瘤細胞ICD，還可誘導(dǎo)ROS敏感性骨架斷裂。釋放出的氟化順鉑可有效減少TME中Tregs（約80%）和MDSCs（約74%），從而解除免疫抑制（見圖5B），為逆轉(zhuǎn)免疫抑制提供了一種新的可能。

圖5 氟組裝的順鉑納米團簇用于殺傷免疫抑制細胞逆轉(zhuǎn)“冷腫瘤”微環(huán)境的治療Figure 5 Fluorine-assembled nano-immunomodulators for killing the immunosuppressive cells to turn the cold tumor into hot tumor

此外，He等[77]構(gòu)建了一種調(diào)節(jié)CTLs與Tregs比例的納米平臺。在酸性的TME中，該納米平臺結(jié)構(gòu)中的酰胺鍵水解，在腫瘤局部釋放甲斑蝥素至腫瘤深處。甲斑蝥素可抑制蛋白磷酸酶2的活性以及過度激活哺乳動物雷帕霉素復(fù)合物1（mammalian target of the rapamycin complex 1，mTORC1）途徑，從而抑制Tregs的分化，降低Tregs的豐度。此外，PTT聯(lián)合腺苷A2A受體（adenosine A2A receptor，A2AR）拮抗劑維帕地南亦可實現(xiàn)Treg豐度調(diào)節(jié)[78]。PTT引發(fā)腫瘤細胞ICD的同時，還能夠觸發(fā)溫敏材料解體釋放維帕地南。其與Tregs表面的腺苷受體結(jié)合，不僅減少Tregs和TAMs的數(shù)量，還可下調(diào)IL-10和TGF-β免疫抑制細胞因子的含量。

針對MDSCs，Ruan等[79]將澤布拉林（zebularine，ZeB）包載于水凝膠中，調(diào)節(jié)TME中DCs與MDSCs的比例，以逆轉(zhuǎn)“冷腫瘤”免疫抑制微環(huán)境。ZeB是一種去甲基化試劑，可調(diào)節(jié)腫瘤相關(guān)抗原及PD-L1的表達，該水凝膠通過瘤周注射在原位形成，能夠?qū)崿F(xiàn)可控和持續(xù)的藥物釋放，有效改善免疫抑制，抑制腫瘤的生長，并使小鼠的中位生存期從16 d延長至39.5 d。

TAMs也是免疫抑制TME的重要組成部分。近期，Wang等[80]利用血紅蛋白和聚ε-己內(nèi)酯構(gòu)建了一種仿生納米平臺，其可特異性地靶向M2型TAMs 表面CD163受體，釋放多柔比星殺傷免疫抑制性TAMs，從而抑制乳腺癌的生長并防止腫瘤復(fù)發(fā)。Qian等[81]設(shè)計了一種靶向TAMs納米免疫調(diào)節(jié)劑用于沉默集落刺激因子-1受體?？珊谋MM2型TAMs，解除T細胞的抑制，實現(xiàn)免疫抑制微環(huán)境的重編程。在此基礎(chǔ)上，仿生策略可進一步優(yōu)化治療體系。Yue等[82]采用巨噬細胞膜修飾多巴胺納米顆粒用于吸附TAMs復(fù)極劑TMP195，提高重塑免疫抑制微環(huán)境策略的安全性。此外，細胞因子（CCL2和CCL5）、免疫激動劑和外源性刺激（高溫、氧化應(yīng)激）同樣可對TAMs進行重編程，緩解免疫抑制微環(huán)境，打破免疫抑制屏障[83-85]。

3.3.2 調(diào)節(jié)免疫調(diào)節(jié)性細胞因子提高促炎細胞因子豐度的策略主要依賴于藥物遞送載體。Zhai等[86]制備了包載干擾素誘導(dǎo)劑ORY 1001的淋巴細胞膜修飾納米免疫調(diào)節(jié)劑，可局部上調(diào)腫瘤內(nèi)IFN-α/β水平，增加MHC-I和PD-L1的表達。反過來，增加的PD-L1促進了后續(xù)納米粒的攝取，增加其在腫瘤部位的特異性蓄積。Qiu等[87]構(gòu)建了一種酯酶響應(yīng)型陽離子聚合物用于表達IL-12的質(zhì)粒的遞送。該載體在腫瘤高水平酯酶的作用下釋放質(zhì)粒并促進IL-12的高效轉(zhuǎn)染，提高了腫瘤組織中IL-12的濃度。得益于IL-12含量的增加，M1表型促炎巨噬細胞的分布增加約4倍，改善免疫抑制微環(huán)境。

除了通過提高促炎細胞因子水平來緩解免疫抑制的策略外，減少抗炎細胞因子的豐度也是一種重要手段。例如，Miao等[88]制備了可遞送編碼CXCL12的捕獲蛋白和編碼PD-L1序列捕獲蛋白的脂質(zhì)體。CXCL12的減少可改善T細胞的浸潤，緩解免疫抑制；PD-L1陷阱則可抑制T細胞耗竭和凋亡，顯著抑制了胰腺癌的發(fā)展。

Xu等[89]制備了一種主動靶向至腫瘤細胞脂質(zhì)體復(fù)合物，用于沉默TGF-β。結(jié)果表明，在晚期TME中，該納米調(diào)節(jié)劑沉默效率約50%，同時還增強了CD8+T細胞對腫瘤組織的浸潤，減少Tregs的數(shù)量，有效逆轉(zhuǎn)免疫抑制環(huán)境。Dai等[90]構(gòu)建了一種pH/ROS響應(yīng)性的前藥膠束，用于包載小干擾基因用于沉默TGF-β，可實現(xiàn)腫瘤深層滲透。不僅下調(diào)腫瘤組織中CD31及膠原蛋白表達，緩解腫瘤的免疫抑制微環(huán)境，還可誘導(dǎo)大量的效應(yīng)T細胞及NK細胞至腫瘤部位，展示出極佳的抗腫瘤和抗轉(zhuǎn)移療效。

4 結(jié)語和展望

納米免疫調(diào)節(jié)策略具有主動靶向、精確可控、易于聯(lián)合多種治療策略、良好的生物安全性以及較小的不良反應(yīng)等優(yōu)點[61]，但仍存在諸多不足。在納米制劑的生產(chǎn)過程中，各批次之間的一致性、放大過程的等效性和多種有效的表征方式值得關(guān)注。如何平衡納米免疫調(diào)節(jié)劑的有效性和安全性，從而實現(xiàn)細胞和分子水平的定量精確調(diào)控也是未來克服“冷腫瘤”納米制劑的重大挑戰(zhàn)。此外，TME個體差異巨大，實現(xiàn)個體化的多藥共載也是臨床轉(zhuǎn)化的一大難題[91]。解決上述問題需要企業(yè)與學(xué)術(shù)科研機構(gòu)密切合作，探索產(chǎn)學(xué)結(jié)合新出路，結(jié)合政府部門指定的醫(yī)療健康發(fā)展藍圖，更好地推動腫瘤免疫治療快速、健康的發(fā)展。