聂广军、赵潇：个体化纳米肿瘤疫苗方面取得进展

fox1992

近日，国家纳米科学中心聂广军研究员与赵潇研究员课题组在个性化纳米肿瘤疫苗设计方面取得重要进展。相关研究成果“Bioengineered bacteria-derived outer membrane vesicles as a versatile antigen display platform for tumor vaccination via Plug-and-Display technology”发表于《自然-通讯》（Nature Communications, 2021, DOI: 10.1038/s41467-021-22308-8）。
　　作为免疫治疗的一种，个体化肿瘤疫苗在肿瘤免疫治疗中扮演着重要角色，它通过将肿瘤抗原呈递给免疫系统，从而刺激产生肿瘤抗原特异性杀伤T细胞，抑制肿瘤生长和转移。然而，如何将多样化肿瘤抗原高效地呈递给免疫系统成为了肿瘤疫苗的关键问题，而纳米载体技术在其中扮演重要角色。

　　

基于细菌外膜囊泡的个体化肿瘤疫苗平台快速抗原展示及抗肿瘤免疫评价

　　聂广军课题组和赵潇课题组长期致力于利用纳米技术增强肿瘤免疫治疗的研究：通过两亲性多肽的设计，成功开发出两种免疫检查点的纳米抑制剂（Nano. Lett. 2018, 18, 3250-3258; J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 5, 2490-2496）；利用基因工程技术，成功构建了嵌合有免疫检查点PD1抗体的天然纳米囊泡OMV-PD1（ACS Nano 2020, 14, 12, 16698-16711）；通过点击化学的原理，构建了具有人工淋巴结靶向性能的肿瘤疫苗（DOI: 10.1002/adma.202006007）。
　　在前期工作的基础上，研究团队利用基因工程技术和多肽分子胶水技术，构建了一种基于天然纳米载体——细菌外膜囊泡（Outer membrane vesicle，OMV）的个体化肿瘤疫苗平台（图1）。首先通过基因工程技术将多肽分子胶水的一端融合表达在OMV表面，另一端作为标签与肿瘤抗原连接在一起，两者混合后即可发生快速的共价连接，从而实现肿瘤抗原在OMV上的快速灵活展示。作为疫苗载体，OMV不仅可依赖其尺寸优势实现淋巴结的高效引流，还具备免疫佐剂功能激活多种天然免疫通路，最终在多种临床前肿瘤模型中展示出强烈的抗肿瘤免疫反应。总之，该团队建立了一种“即插即用”型OMV肿瘤疫苗平台，能够快速展示肿瘤抗原并实现高效递送和免疫刺激，更加符合复杂多变的肿瘤抗原的临床需求，将极大推动了个体化肿瘤疫苗的发展。
　　国家纳米科学中心特别研究助理程科满和副研究员赵瑞芳为该文章的共同第一作者，赵潇研究员和聂广军研究员为共同通讯作者。上述研究工作得到了科技部纳米研究计划项目、国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项（B类）等项目的支持。


       文章来源：国家纳米科学中心
      聂广军，国家纳米科学中心研究员，博士生导师，课题组长；获中国科学院“百人计划”海外杰出人才择优支持；科技部973（纳米重大研究计划）首席科学家。2002年于中国科学院生物物理所获博士学位，之后在加拿大McGill大学从事博士后研究。2008年加入国家纳米科学中心。回国以来在Adv Mater, Angew Chem Int Ed, Biomaterials, Blood, Brit J Haematol, J Am Chem Soc, J Biol Chem和Small等国际学术期刊上发表学术论文50余篇。
       赵潇，国家纳米科学中心研究员。2016年在天津医科大学获得肿瘤学博士学位，指导教师为郝继辉主任医师，其中博士阶段在国家纳米科学中心进行联合培养，指导教师为聂广军研究员。后于2016年至2019年在国家纳米科学中心聂广军研究员组做博士后研究。2019年9月加入国家纳米科学中心任研究员。主要关注抗肿瘤纳米药物及疫苗的研究，尤其是针对肿瘤临床治疗困境的纳米药物设计合成、mRNA纳米药物及其应用、生物来源纳米颗粒（主要是exosome、细菌外膜囊泡OMV、病毒样颗粒VLP等）及其在肿瘤治疗中的应用。截至2019年在Advanced Materials, Nano Letters, ACS Nano等学术期刊发表论文近30篇，其中第一作者或通讯作者身份共10篇。