[发明专利]一种增强抗肿瘤免疫功能的双效组合纳米体系

说明书

本发明提供了一种双效组合纳米体系及其在增强肿瘤相关巨噬细胞抗肿瘤免疫中的应用。该双效组合纳米体系不同于只具备载氧能力的全氟化碳类纳米颗粒，其在递送氧气的同时还可以释放包裹的PCB别构激活剂/别构激活剂前体。通过干预肿瘤相关巨噬细胞中丙酮酸羧化酶(PCB)的表达(递送氧气)及活性(PCB别构激活剂/别构激活剂前体)，可以增强肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)吞噬肿瘤细胞的能力并降低TAMs的T细胞抑制功能，从而激活抗肿瘤免疫，抑制肿瘤生长。

技术领域

本发明属于生物医药领域，涉及一种用于增强抗肿瘤免疫功能的双效组合纳米体系，具体涉及该双效组合纳米体系通过干预肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)中PCB的表达及活性，增强TAMs的吞噬，降低TAMs对T细胞的抑制，从而增强抗肿瘤免疫功能。

背景技术

在肿瘤微环境中，肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)是浸润最多的免疫细胞。通过促进肿瘤细胞的增殖，转移，血管新生和免疫抑制，TAMs在肿瘤的发生发展过程扮演了重要角色并与肿瘤患者的不良预后密切相关。基于TAMs在肿瘤发生发展中的重要的作用，越来越多的基础及临床研究尝试将TAMs作为肿瘤治疗的靶标，并进行了相关药物的开发，但是干预TAMs治疗肿瘤直到目前仍未取得重大进展。我们在前期工作中发现，在实体瘤中，缺氧肿瘤微环境会显著抑制TAMs中丙酮酸羧化酶(Pyruvate carboxylase，PCB)的表达及活性，并且PCB的抑制与TAMs吞噬能力的降低以及T细胞抑制功能的增强密切相关。进一步的研究发现PCB分别通过酶活依赖以及不依赖的方式分别调控了TAMs的T细胞抑制功能和吞噬能力，并进而影响了抗肿瘤免疫。

全氟化碳类化合物，无色无毒，具有良好的化学、生物稳定性，优良的生物相容性。在常温常压条件下，全氟化碳类化合物可以溶解大量非极性气体，如O₂、CO₂，因此被用作制备人造血液，并已应用于临床。由于全氟化碳化合物的分子量很小，因此相比于红细胞，全氟化碳化合物能够携带氧气更自由地进入很多血管微循环不好的组织，如实体肿瘤，从而能够更好地缓解上述组织中的乏氧。

白蛋白因为具有生物安全性好、免疫原性低、在体可降解等优点而被广泛应用于在体的药物输送。通过包封或者吸附药物，白蛋白可以与药物一起形成直径在1-1000μm的纳米粒，并有利于降低药物的毒性，提高药物的稳定性，延缓药物的释放。此外，白蛋白的纳米粒因为直径较大，较难穿过正常血管内皮，但是其可以顺利地穿过肿瘤组织中“渗漏”的血管，从而比较特异地在肿瘤部位富集。白蛋白纳米粒的这种特性有利于提高肿瘤部位的药物浓度，并降低药物对正常组织的毒副作用。

PCB是糖异生通路第一步关键限速酶，催化丙酮酸羧化成为草酰乙酸。PCB的活性依赖于其蛋白形成稳定的四聚体结构。通过结合到PCB蛋白BC结构域与CT结构域之间别构调控位点，乙酰辅酶A能够稳定PCB的四聚体结构，从而激活PCB的活性。

到目前为止，基于全氟化碳化合物和PCB别构激活剂/别构激活剂前体的双效组合纳米体系在增强抗肿瘤免疫方面的文献专利未见记载及报道。

发明内容

本发明目的，在于基于我们的前期研究发现，提供一种干预TAMs，增强其抗肿瘤免疫功能的双效组合纳米体系。该双效组合具体包括：一种或多种全氟化碳化合物、一种或多种PCB别构激活剂/别构激活剂前体和用于包裹上述药物的白蛋白。

其中，所述的双效组合纳米体系既能上调TAMs PCB的表达，又能激活PCB的活性，从而增强TAMs的抗肿瘤免疫功能，抑制肿瘤生长。

进一步地，所述双效组合纳米体系，其特征在于所述纳米粒的平均粒径为85nm-225nm，优选的为90-160nm。

进一步地，所述双效组合纳米体系，其特征在于所述的全氟化碳化合物，包括但不限于全氟三丙胺，全氟三丁胺、全氟萘烷、全氟辛基溴、六氟苯中的一种或它们的组合。其中优选的为全氟萘烷。