一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗及其制备方法和用途技术

本发明专利技术属生物制药技术领域，涉及一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗及其制备方法和用途。本发明专利技术基于树突状细胞(DC)吞噬抗原的特点，制备一种仿生纳米制剂利用巨胞饮途径增加DC对疫苗的摄取，促进DC的成熟和抗原呈递，改善体内的免疫应答效果的仿生纳米肿瘤疫苗，该纳米疫苗以生物可降解材料作为纳米内核包载疏水性的免疫佐剂，以脂质作为外壳负载肿瘤相关抗原肽，并在脂质上修饰载脂蛋白，从而高效激活DC利用巨胞饮途径吞噬纳米疫苗。本纳米制剂疫苗适于针对一种或多种抗原或佐剂预防或治疗肿瘤。

【技术实现步骤摘要】
一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗及其制备方法和用途
本专利技术属生物制药
，涉及一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗及其制备方法和用途。该仿生纳米疫苗具有核壳结构，主要包括内层的纳米内核和外层的脂质结构部分，采用载脂蛋白修饰于仿生纳米疫苗表面：该仿生纳米疫苗能高效激活DC的巨胞饮途径，促使DC大量摄取纳米疫苗。
技术介绍
恶性肿瘤是世界公认的对人类健康危害最为严重的疾病之一，本领域科学家们对此进行了大量的研究，并取得了一定的成果，却仍未能达到理想的效果，尤其对于肿瘤的转移及复发，迄今，临床实践中仍需要更良好的治疗干预手段。随着免疫学及生命科学的发展，肿瘤的免疫治疗作为一种新的治疗手段，为肿瘤的治疗及预防带来新希望。研究显示，肿瘤的生长及转移是由于机体免疫抑制及肿瘤免疫逃逸造成的，而肿瘤免疫治疗即是通过激活患者自身的免疫系统靶向杀伤肿瘤细胞，与传统治疗手段相比，免疫治疗具有可产生持久的抗肿瘤效果，降低肿瘤的转移及复发的优势，在肿瘤治疗领域展现出良好的应用前景，成为继手术治疗、放疗、化疗后的第四种重要手段。据研究报道，肿瘤免疫治疗可根据其是否包含针对肿瘤的系统免疫激活，或改变局部免疫状态，分为系统、局部免疫治疗两种方式；其中，系统免疫治疗包括细胞因子疗法，肿瘤疫苗，过继T细胞疗法(ACT)；局部免疫疗法是指调节肿瘤微环境(TME)中免疫抑制状态的治疗手段，包括免疫检查点阻断剂及小分子抑制剂；在肿瘤的实践治疗中，与单一治疗手段相比，联合系统、局部两种免疫疗法，可发挥协同作用，显示出更强的治疗效果。现有技术公开了Ipilimumab单抗可通过靶向Treg细胞表面CTLA-4，阻断Treg免疫抑制作用，从而激活抗肿瘤免疫功能；之后，另一种免疫检查点阻断剂PD-1，PD-L1单克隆抗体也被批准用于黑色素瘤及非小细胞肺癌的治疗中，并取得了很好的治疗效果；但是，肿瘤细胞具有高度异质性，免疫检查点与其配体的表达也具有可变性，因此仅依赖免疫检查点抑制剂不足以完全达到治疗效果。近年来，肿瘤疫苗成为肿瘤免疫治疗的研究热点，其与免疫检查点抑制剂的联合使用，在肿瘤的治疗研究中初见效果。肿瘤疫苗通常是由肿瘤相关抗原及可刺激机体产生免疫反应的佐剂两部分构成，佐剂作为一种“危险信号”可刺激树突状细胞(DCs)的成熟，之后DCs将疫苗中的肿瘤抗原呈递给MHC分子，进而激活T细胞抗肿瘤反应。目前已上市和正在开发的中国的肿瘤疫苗大致可分为四类，包括：全细胞疫苗、肿瘤多肽疫苗、基因工程疫苗和抗体肿瘤疫苗；所述在临床上已取得了一定疗效，但多数疫苗的临床试验失败，其原因主要归结为：免疫原性低；抗原和佐剂不能高效的迁移至淋巴结，产生抗原特异性的细胞免疫反应；存在免疫耐受问题，等，针对以上问题和基于现有技术的现状和基础，本申请的专利技术人为增强纳米制剂靶向性、提高DC对其摄取量及增强免疫治疗效果，拟提供一种载脂蛋白修饰的仿生纳米递释系统，尤其涉及一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗及其制备方法和用途。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的现状和基础，提供一种载脂蛋白修饰的仿生纳米递释系统，尤其涉及一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗及其制备方法和用途。本申请的仿生纳米肿瘤疫苗能增强纳米制剂靶向性、提高DC对其摄取量及增强免疫治疗效果，本专利技术提供的一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗，其特征在于，共载肿瘤相关抗原肽和佐剂，能激活DC的巨胞饮途径，高效促进DC细胞的成熟和抗原呈递，提高免疫应答的响应。本专利技术所述的载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗是一种具有核壳结构的纳米级仿生粒子，由生物可降解材料构成的纳米内核和脂质外壳通过疏水作用相结合，采用载脂蛋白修饰于仿生纳米疫苗表面。本专利技术中，核壳结构主要包括内层的纳米内核和外层的脂质结构部分，内层的纳米内核是一种能够包载疏水性免疫佐剂的纳米颗粒；外层的脂质结构是一种模拟细胞膜流动性的材料，能够负载肿瘤相关抗原肽，其特点是能高效激活DC的巨胞饮途径，促使DC大量摄取纳米疫苗。本专利技术中，采用的载脂蛋白为重组人ApoE3蛋白，修饰于仿生纳米疫苗表面。本专利技术基于纳米材料其灵活可调的理化性质被引入肿瘤疫苗设计领域；以及基于经实践证明的纳米肿瘤疫苗的优势：(1)共递送抗原及佐剂；纳米材料可同时载负肿瘤抗原及佐剂，实现共递送，防止抗原及佐剂在体内的降解，提高DCs摄取效率，为进一步激活强烈的T细胞反应提供有力保障；(2)佐剂效应，某些纳米材料本身具有调节细胞、体液免疫反应的作用，因而可以促进抗原递呈，甚至代替佐剂激活免疫反应；(3)淋巴结靶向作用；等；且，所述纳米粒能借助其天然尺度效应，在皮下注射后可随淋巴管进入淋巴结，增加淋巴结中DCs对纳米制剂的摄取，等等，构建了一种载脂蛋白修饰的仿生纳米递释系统，其包括：联合乳化溶媒蒸发法及薄膜水化法构建磷脂聚合物复合纳米粒，将小分子Toll样受体激动剂R837包载于PLGA内核中，可在被DC细胞摄取后刺激其成熟；通过自组装方式制备载脂蛋白修饰的仿生纳米制剂，并将模型抗原肽通过与一段强亲脂性α螺旋肽的连接高效结合至制剂表面。该制剂可激活DC的巨胞饮途径，促使DC大量摄取该纳米疫苗，促进DC的成熟和抗原呈递。本专利技术的该递释系统可作为一种肿瘤疫苗，尤其是载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗，在皮下注射后，该纳米疫苗可靶向淋巴结内的DC，激活固有免疫及适应性免疫，可应用于肿瘤复发、转移的预防；与免疫检查点疗法，αPD-1抗体联合使用，有望发挥协同作用，增强免疫应答，用于原位肿瘤的治疗。本专利技术的仿生纳米肿瘤疫苗中，采用的生物可降解材料的纳米内核选自聚乳酸(PLA)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)中的一种；所述脂质外壳选自二硬脂酰基磷脂酰胆碱、二棕榈酰基磷脂酰胆碱、二油酰基磷脂酰胆碱、二月桂酰磷脂酰胆碱、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱、大豆磷脂酰胆碱、蛋黄磷脂酰基胆碱、硬脂酰油酰磷脂酰胆碱、硬脂酰亚油酰磷脂酰胆碱、棕榈酰油酰磷脂酰胆碱、棕榈酰亚油酰磷脂酰胆碱、二癸酰磷脂酰胆碱、二辛酰磷脂酰胆碱、二己酰磷脂酰胆碱和(2，3-二油酰基-丙基)-三甲胺中的一种。在各种实施方案中，本专利技术所采用的生物可降解材料的纳米内核选自PLGA，其中的脂质外壳选自二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱。本专利技术所采用的肿瘤相关抗原肽为α螺旋肽(氨基酸序列为Ac-FAEKFKEAVKDYFAKFWD)连接的肿瘤相关抗原肽段，利用α螺旋肽将抗原肽锚定在脂质外壳上。作为代表性的肿瘤相关抗原肽，本专利技术所采用的肿瘤相关抗原肽为αOVA，即抗原肽OVA与α螺旋肽连接(氨基酸序列为Ac-FAEKFKEAVKDYFAKFWD-GSG-SIINFEKL)。本专利技术所采用的佐剂为免疫佐剂，能与抗原一起注入机体内能增强机体对抗原的免疫应答能力或改变免疫应答类型的辅助物质。本专利技术所采用的具有免疫刺激作用的佐剂选自R837和R848中的一种，属于Toll样受体激动剂，可以激活B细胞和DC，促进Th1型免疫反应的发生。在各种实施方案中，本专利技术所采用的免疫佐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗，其特征在于，该疫苗共载肿瘤相关抗原肽和佐剂；所述佐剂为免疫佐剂；/n所述疫苗为有核壳结构的纳米级仿生粒子，由生物可降解材料构成的纳米内核和脂质外壳通过疏水作用相结合，采用载脂蛋白修饰于仿生纳米疫苗表面；/n所述的核壳结构，主要包括内层的纳米内核和外层的脂质结构部分，内层的纳米内核是一种能包载疏水性免疫佐剂的纳米颗粒；外层的脂质结构是一种模拟细胞膜流动性的材料，能负载肿瘤相关抗原肽；/n所述的仿生纳米肿瘤疫苗，能激活DC的巨胞饮途径，高效促进DC细胞的成熟和抗原呈递，提高免疫应答的响应。/n

【技术特征摘要】
1.一种载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗，其特征在于，该疫苗共载肿瘤相关抗原肽和佐剂；所述佐剂为免疫佐剂；
所述疫苗为有核壳结构的纳米级仿生粒子，由生物可降解材料构成的纳米内核和脂质外壳通过疏水作用相结合，采用载脂蛋白修饰于仿生纳米疫苗表面；
所述的核壳结构，主要包括内层的纳米内核和外层的脂质结构部分，内层的纳米内核是一种能包载疏水性免疫佐剂的纳米颗粒；外层的脂质结构是一种模拟细胞膜流动性的材料，能负载肿瘤相关抗原肽；
所述的仿生纳米肿瘤疫苗，能激活DC的巨胞饮途径，高效促进DC细胞的成熟和抗原呈递，提高免疫应答的响应。


2.如权利要求1所述的载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗，其特征在于，所述载脂蛋白为重组人ApoE3蛋白。


3.如权利要求1所述的载脂蛋白修饰的仿生纳米肿瘤疫苗，其特征在于，所述的生物可降解材料的纳米内核选自聚乳酸(PLA)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)中的一种；所述脂质外壳选自二硬脂酰基磷脂酰胆碱、二棕榈酰基磷脂酰胆碱、二油酰基磷脂酰胆碱、二月桂酰磷脂酰胆碱、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱、大豆磷脂酰胆碱、蛋黄磷脂酰基胆碱、硬脂酰油酰磷脂酰胆碱、硬脂酰亚油酰磷脂酰胆碱、棕榈酰油酰磷脂酰胆碱、棕榈酰亚油酰磷脂酰胆碱、二癸酰磷脂酰胆碱、二辛酰磷脂酰胆碱、二己酰磷脂酰胆碱和(2，3-二油酰基-丙基)-三甲胺中的一种。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钧，周松雷，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31