Cell Reports：多孔硅微粒或增强抗肿瘤免疫力
微/纳米颗粒是目前非常受关注的癌症疫苗佐剂，这些颗粒如何增强免疫反应的机制尚不清楚。近日来自休斯敦卫理公会研究所以及华中科技大学等科学家们在Cell Reports上发表了一篇研究报告，证明多孔硅微粒(PSMs)具有免疫辅助功能，PSMs可加强抗原的交叉呈递，并激活树突细胞的I型干扰素(IFN-I)反应。这项发现为微/纳米颗粒在肿瘤免疫治疗应用的功能提供了机械学解释。
最近基于树突细胞(DC)的转移性前列腺癌的治疗得到美国FDA的批准使癌症免疫治疗获得高度关注。但癌症免疫治疗却未应用推广，这是因为很多因素导致的，包括低效的疫苗传递、在肿瘤组织中有缺陷的抗原交叉呈递、抑制型免疫细胞的渗透以及免疫抑制因子环境。逆转肿瘤的免疫抑制微环境被认为是癌症免疫治疗的重要方法途径。颗粒状抗原疫苗可作为抗原仓库，从而保护抗原不被酶分解，并可传递到特定免疫器官或细胞，从而以可控释放速度来刺激抗原呈递。铁饼状的多孔硅微粒(PSMs)可以携带纳米药物并已经用于小分子药物和其他癌症疗法的传递。此药物载体可降解，具有生物相容性和可调节的货物释放率。
Haifa Shen及其团队为此探索PSMs作为癌症疫苗佐剂的潜能，他们利用PSMs进行了体内和体外实验。研究结果显示PSMs可作为一种载体对肿瘤抗原进行持续释放，可有效地被DCs吞噬并送入胞内体，从而导致高效地抗原交叉呈递。更为显著的是，PSMs的吞噬作用诱导DCs的I型干扰素效应，并可通过一种抗原呈递细胞转移至另外一种从而来维持长期的抗原释放效应。研究结果表明PSMs可以在肿瘤活性和生长局部位点，通过TRIF-和 MAVS-依赖途径，刺激产生强烈长效的先天性免疫反应。
鉴于每年有超过4万人死于乳腺癌，而开发一种抵御HER2的癌症疫苗或可帮助增强机体免疫系统来识别过表达HER2的癌细胞。虽然靶向作用HER2蛋白质的癌症疫苗目前正在开发中，但这些疫苗因为低效率地运输，大多不是很有效果，因此该研究小组开发了由PSM介导的HER2癌症疫苗。
研究结果发现装载HER2抗原的PSMs不仅可保护抗原免于过早被破坏，同时刺激免疫系统识别，被致敏的DCs会抑制过表达HER2的乳腺肿瘤的生长。并进一步发现其机制是通过刺激基质细胞组织相容性复合体II(MHCII)表达、Th1细胞因子生成以及肿瘤特异性CD8 T细胞的细胞毒性。研究结果还证明了PSMs可以持续性地刺激呈递抗原细胞使其激活T细胞，同时其还会修饰肿瘤微环境以便毒性T细胞可维持其活性。
该研究小组认为PSMs可大幅度提高癌症疫苗的效力，因此其应用可作为多种癌症疫苗的开发，而且可以装载多种诊断单一疫苗靶点的抗原来增强疫苗的效力，从而为改善癌症患者的生存质量带来巨大帮助。
《医学科学报》 (第18期 第4版 国际期刊), http://www.100md.com