纳米介导自噬抑制上调MHC-Ⅰ以增强骨肉瘤免疫治疗效果研究

作     者：谢鹏 

作者单位：中南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：毛新展

授予年度：2022年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

主      题：骨肉瘤 MHC-Ⅰ 氯喹 自噬 免疫检查点 

摘      要：背景:免疫浸润与免疫识别是相互依存的过程,是实现高效免疫治疗的关键。近年来,许多研究都集中在增加肿瘤微环境中T细胞的浸润上,如化疗药——奥沙利铂(OXA)可诱导免疫原性细胞死亡(ICD)以促进T细胞的浸润。然而,关于增强免疫识别的研究仍然很缺乏。研究表明,肿瘤细胞可通过NBR1介导的自噬选择性降解执行免疫识别的关键性分子——I型主要组织相容性复合物(MHC-Ⅰ)以降低免疫识别,实现免疫逃逸。目的:研究MHC-Ⅰ分子的表达水平与骨肉瘤(OS)患者生存率的关系和调控自噬水平对于MHC-Ⅰ表达的影响以寻求其作为协同治疗靶点的潜力。寻求安全高效的纳米药物递送系统联合递送OXA和自噬抑制剂氯喹(CQ)通过协同增加免疫浸润和免疫识别以达到最大化免疫治疗的效果。方法:首先,我们对来自TCGA数据库的88名OS患者的MHCI的表达水平和生存率进行了分析,并且在细胞系中对CQ上调MHCI的表达情况以及OXA和CQ的协同效应进行了验证。然后,我们构建了一个包裹了四价OXA前药Pt(IV)和自噬抑制剂CQ的可以酸敏感释放的纳米递送体系(NP2),通过透射电镜和动态光散射对纳米粒进行表征。接着,我们在细胞上对NP2的体外抗肿瘤效果以及增强免疫浸润和识别的协同效果进行了验证。接下来,我们在K7M2原位OS的小鼠模型上验证了NP2的靶向性、体内抗肿瘤效果以及对免疫微环境的影响。最后,我们将NP2和免疫检查点阻断剂αPD-L1抗体进行联用,进一步验证其抗肿瘤效果和抗肿瘤免疫。结果:(1)MHC-Ⅰ的表达水平和OS患者的预后显著相关,且MHC-Ⅰ表达水平越高,OS患者的生存率越高(p0.05)。(2)CQ可以显著提高肿瘤细胞中MHC-Ⅰ的表达,并且增强OXA的抗肿瘤效果。(3)制备的纳米粒NP2是直径为149 nm左右的球形,并且在弱酸性(p H=5.7)条件下可以快速降解。(4)NP2在体外和体内都显示出强大的抗肿瘤效果,并且有良好的安全性。(5)一方面,NP2可诱导ICD效应从而在肿瘤部位招募T细胞,提高免疫浸润;另一方面,NP2可通过抑制自噬提高肿瘤细胞表面MHC-Ⅰ的表达以增强免疫识别。上述两者结合增加了肿瘤部位DC细胞的成熟、CTL细胞的比例以及记忆细胞的比例。(6)NP2和αPD-L1联合显示出更强大的抗肿瘤效果和较好的免疫激活效果。结论:提高MHC-Ⅰ的表达是OS有效的治疗方法,基于此,我们成功设计并制备了一种可同时诱导ICD效应和自噬抑制作用的纳米药物递送系统,通过协同增强免疫浸润和免疫识别增强抗肿瘤免疫,并且进一步与免疫检查点阻断治疗结合达到了更好的治疗效果。图24幅,表3个,参考文献51篇