癌症免疫治疗是利用宿主自身的免疫系统来特异性杀伤癌症细胞,相较于常规的化疗与放疗,癌症免疫疗法具有较高的选择性与较低的毒副作用。尽管癌症免疫治疗在过去的几十年里取得了长足的进步,然而递送效率差、特异性差、以及脱靶副作用依然是限制癌症免疫疗法广泛用于癌症患者的主要挑战。因此,如何克服这些挑战并提高癌症免疫疗法的治疗效果是亟待解决的科学难题,与癌症患者的福利息息相关。
近年来,生物材料的发展为癌症免疫疗法的递送以及精准调控提供了有效的解决策略。作为递送载体,生物材料相较于免疫治疗剂自身在递送过程中具有一系列的优越性,包括延长循环时间、改善药动学参数、靶向递送、促进摄取与呈递、控制释放以及多种给药方式。得益于生物材料在癌症免疫疗法中的探索,其用于精确调控抗肿瘤免疫力的能力受到越来越多的关注。正因如此,理解如何合理设计基于生物材料的免疫疗法以实现精准调控抗肿瘤免疫力是至关重要的。
四川大学华西药学院高会乐教授团队一直致力于基于生物材料的药物递送系统以及癌症免疫疗法的开发与探索。阮少波博士自2018年从该团队毕业后进入北京理工大学工作,继续致力于新型生物材料用于癌症免疫疗法的开发。
基于此基础,高会乐教授与阮少波副教授回顾并总结了生物材料在靶向调控癌症免疫疗法中的应用,从三个方面深度阐明了生物材料如何能够实现细胞特异性的靶向调节作用:1)如何靶向调节抗原呈递细胞(antigen-presenting cells,APCs)以提高癌症疫苗的抗肿瘤作用;2)如何在体外和体内靶向调控效应T细胞以获得均一性的增殖、持久的杀伤作用以及肿瘤细胞靶向能力;3)如何靶向调节存在于肿瘤微环境(tumor microenvironment,TME)中的特定细胞(肿瘤细胞、基质细胞以及免疫细胞)以逆转免疫抑制的TME,如图1所示。通过剖析了生物材料在癌症免疫疗法递送过程中的作用并重点强调一些前沿设计,他们期望为合理设计基于生物材料的免疫疗法提供更深入的理解与指导。此外,他们对于基于生物材料的癌症免疫疗法的未来发展方向与潜在挑战提出了一些观点,包括个性化癌症疫苗、mRNA疫苗、效应T细胞的浸润以及临床转化等。
图1. 基于生物材料的细胞靶向调控抗肿瘤免疫力示意图。
该综述以Advanced biomaterials for cell-specific modulation and restore of cancer immunotherapy为题在线发表于《Advanced Science》杂志上。北京理工大学前沿交叉科学研究院副教授阮少波为本文的第一作者与通讯作者。
论文链接:http://doi.org/10.1002/advs.202200027
阮少波简介:北京理工大学前沿交叉科学研究院,副教授,博士生导师。师从四川大学华西药学院高会乐教授、何勤教授。参与国家自然科学基金多项;迄今,共发表论文38篇,引用次数超过2200,H因子21。其中,以第一、共一以及通讯作者在J. Extracell. Vesicle、Adv. Funct. Mater.、ACS Nano、Nano Lett.、Adv. Sci.、Biomaterials等杂志上发表SCI论文20篇;申请发明专利两项,授权发明专利1项。主要研究方向为脑靶向递药系统的设计与构建、癌症免疫疗法、基于细胞外泌体的递药系统以及生物生成调控。
- 北京大学邵元龙《Adv. Mater.》综述:用于组织电子设备接口的生物材料基纤维状植入式探针 2025-06-27
- 陈学思院士/田华雨教授/方华攀副教授 AHM:生物材料在脑部疾病中的机遇与挑战 2025-06-08
- 武汉轻工大学朱链/未本美、湖北工程学院汪海波 Polym. Rev.: 胶原生物材料的最新进展 - 从提取、交联到组织再生 2025-03-21
- 温州医科大学沈贤/南开大学齐迹 AFM:纳米催化剂协同放大增强AIEgen的光诊疗性能用于癌症免疫治疗 2024-02-22
- 饶浪/陈小元/黄鹏 ACS Nano:生物材料助力免疫检查点治疗 2023-02-12
- 南开史林启教授/天工大马飞贺研究员《Mater. Horiz.》综述:基于聚合物纳米颗粒的纳米疫苗用于癌症免疫治疗 2022-12-03
- 天工大高辉/马飞贺/余云健 Small:疏水标签/低温光热协同增强肿瘤治疗 2025-07-11