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《癌症通讯》:川大华西医院团队开发低毒性TLR7激动剂脂质体,可辅助增强化疗抗癌效果!

来源:奇点糕 2025-04-23 09:54

这项研究为IV209-Cho-Lip与放疗的联合治疗的临床转化提供了重要的机制依据和安全保障,未来需进一步优化给药方案,并尝试结合免疫检查点抑制剂。

肿瘤的放射治疗不仅能直接杀伤肿瘤细胞,还能通过释放肿瘤相关抗原和损伤相关分子模式(DAMPs)激活免疫反应。然而,放疗单独应用时,其诱导的全身性抗肿瘤免疫往往不足以实现长期疗效。

为提高放疗的免疫激活效果,近年来科学家积极探索放疗与免疫刺激剂的联合策略,通过增强免疫原性反应、提高肿瘤敏感性,有望在降低放疗剂量的同时提升治疗效果。

IV209-Cho-Lip是四川大学华西医院魏于全团队开发的一种胆固醇化TLR7激动剂脂质体。研究团队在最新的论文中提出,IV209-Cho-Lip与放疗联合可显著抑制肿瘤生长,延长小鼠生存期。

机制上,放疗能够诱导肿瘤细胞释放氧化线粒体DNA,激活树突状细胞的炎症小体通路,从而诱导白细胞介素1β(IL-1β)的成熟;同时,IV209-Cho-Lip通过TLR7-NF-κB信号通路促进树突状细胞成熟和IL-1β的前体表达。二者协同触发强烈的T细胞免疫应答。

这一策略不仅提高了放疗的免疫调节作用,还降低了TLR7激动剂的全身毒性,为临床联合治疗提供了新思路。论文于近日发表在《癌症通讯》期刊上[1]。

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Toll样受体(TLRs)是一类重要的模式识别受体,能够识别病原体相关分子模式(PAMPs)以及损伤或死亡细胞释放的DAMPs,广泛表达于树突状细胞、巨噬细胞、NK细胞等免疫细胞和上皮细胞等非免疫细胞,通过激活NF-κB和MAPK信号通路,调控先天免疫并促进适应性免疫应答。

TLR激动剂被视为增强放疗诱导的免疫激活的潜在佐剂,例如一项I/II期临床试验显示,TLR9激动剂联合低剂量放疗可诱导惰性淋巴瘤患者的系统性抗肿瘤反应[2]。

TLR7作为内体膜定位的TLRs家族成员,其激动剂的临床应用长期受限于全身性炎症反应风险,目前仅局部用药咪喹莫特获批用于皮肤肿瘤治疗。为解决这一问题,魏于全团队开发了胆固醇化TLR7激动剂脂质体(1V209-Cho-Lip)[3]。该制剂通过脂质体修饰增强了淋巴结靶向性,降低全身毒性,并有效激活树突状细胞和CD8阳性T细胞。

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1V209-Cho-Lip的机制[3]

在这项研究中,研究者们在乳腺癌黑色素瘤小鼠模型(4T1和B16-F10)中评估了IV209-Cho-Lip与放疗的协同效应。当肿瘤体积达到约50 mm³时,小鼠接受单次8 Gy放疗,随后进行4次瘤内注射IV209-Cho-Lip(3 mg/kg),间隔三天进行一次。

结果显示,联合治疗组的肿瘤生长显著减缓,小鼠生存期明显延长,其中约33%的4T1荷瘤小鼠实现长期生存(>55天),而任意单药治疗组均未达到类似效果。进一步分析发现,联合治疗降低了肿瘤组织中的增殖标志物Ki67和微血管密度,提示其不仅抑制肿瘤生长,还影响了肿瘤微环境。

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联合治疗效果更好

为了探究免疫调节机制,研究者们分析了肿瘤及引流淋巴结中的免疫细胞变化。

流式细胞术显示,联合治疗组中活化的CD8阳性T细胞和记忆性T细胞比例显著增加,同时树突状细胞的共刺激分子CD80、CD86表达上调,表明联合治疗促进了抗原呈递和T细胞活化。

体外实验验证了这一发现,用放疗条件培养基(R-TCM)和IV209-Cho-Lip刺激骨髓来源的树突状细胞(BMDCs)后,其成熟标志物CD40、CD80和促炎细胞因子IL-1β、IL-12、TNF-α分泌均显著增强。此外,当这些树突状细胞与抗原特异性T细胞共培养时,T细胞增殖和IFN-γ分泌明显增加,证实了联合治疗通过树突状细胞增强T细胞应答的能力。

接下来的研究揭示了两者通力合作的机制。

具体来说,IV209-Cho-Lip可以通过激活NF-κB通路,促进白细胞介素1β前体(pro-IL-1β)的表达。

而放疗那边,不仅能够直接杀伤肿瘤细胞,还会诱导线粒体损伤和活性氧(ROS)积累,导致肿瘤细胞释放氧化线粒体DNA(ox-mtDNA)。ox-mtDNA的释放作为损伤相关分子模式,可以激活树突状细胞内的NLRP3炎性小体通路,进而促进IL-1β的成熟和分泌。这样一来,放疗与IV209-Cho-Lip达成协同作用,共同促进树突状细胞的成熟并增强T细胞免疫应答。

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机制

也就是说,放疗提供了“危险信号”ox-mtDNA,IV209-Cho-Lip则放大了免疫细胞的应答。其中,IL-1β是两者能够合作的枢纽。如果将编码IL-1β的基因敲除,再进行联合治疗,那么与野生型小鼠相比,基因敲除小鼠的肿瘤抑制效果显著减弱,且肿瘤微环境中活化T细胞和成熟树突状细胞的比例降低。

最后,研究评估了联合治疗的安全性。在乳腺癌小鼠模型中,治疗未引起小鼠体重显著变化,主要器官组织学检查未见异常,血清生化指标也无明显改变,证明该联合方案具有良好的安全性特征。

总体而言,这项研究为IV209-Cho-Lip与放疗的联合治疗的临床转化提供了重要的机制依据和安全保障,未来需进一步优化给药方案,并尝试结合免疫检查点抑制剂,或开发靶向递送系统以增强全身免疫应答。

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