摘要
近年来，免疫治疗在肿瘤治疗上取得了显著的临床效果。其中，基于免疫检查点阻断（ICB）的疗法能够重新活化肿瘤部位的T细胞，使其达到杀伤肿瘤的效果。但是肿瘤微环境（TME）中各种免疫抑制性细胞，免疫抑制性小分子以及低的淋巴细胞浸润量都严重影响了ICB疗法的疗效和响应率。最近，研究者们针对这些问题，利用纳米材料的优势，研发出大量的药物运载体系，旨在削弱这些免疫抑制因素，增敏ICB治疗。这些药物运载体系能够将药物最大化的传递到肿瘤部位，响应肿瘤环境以释放药物，激活肿瘤免疫响应。基于此，本文设计并构建了一系列用于肿瘤多重免疫调控的纳米药物运载体系，并研究了这些药物运载体系与ICB疗法联用的效果。 在第一章中，论文对ICB疗法进行了简要的介绍，并且归纳了一系列用以改善ICB疗法的策略。 在第二章中，将阿霉素（DOX）通过基质金属蛋白酶-2（MMP-2）敏感的多肽（CPLGLAGG）键接在透明质酸（HA）上，制备了一种前药。由于阿霉素分子间的π-π堆叠以及HA和DOX的亲疏水作用，这种前药能够在水溶液中组装成大小、形貌均一的纳米结构，可通过肿瘤的高通透性和滞留（EPR）效应富集在肿瘤部位，并在肿瘤过表达的MMP-2下释放DOX。DOX不仅可以直接杀死肿瘤细胞，也可以增加肿瘤的毒性T细胞（CTLs）的浸润，激活抗肿瘤免疫。然而，CTLs的增加会导致瘤内干扰素-γ（IFN-γ）水平的上调，这种细胞因子能够促使肿瘤细胞表达程序性细胞死亡蛋白配体1（PDL1），造成肿瘤免疫响应的负反馈。因此，将该前药与ICB疗法联合使用，以实现协同的抗肿瘤化疗与免疫治疗。 在第三章中，设计了一种可对肿瘤免疫进行多重调控的药物运载体系。该药物运载体系包括两个部分，一是由己酮可可碱（PTX），DOX与Zn2+配位而形成的纳米配位聚合物内核，二是外层的脂质体。在肿瘤酸性环境下，纳米粒子解体，释放的PTX能够通过下调c-Rel蛋白亚群来抑制瘤内的调节性T（Treg）细胞的表达。而释放的DOX能够诱导肿瘤细胞产生免疫原性死亡效应，从而增强肿瘤CTLs的浸润量。该药物运载体系能够有效地消除肿瘤局部的Treg细胞，克服了传统anti-CD25抗体的毒副作用。同时，该体系还有效地活化了肿瘤部位的免疫响应，极大地提高了ICB疗法的抗肿瘤效果。 在第四章中，提出了一种细胞内/外乳酸消除的策略来改善免疫抑制的TME，从而增敏ICB疗法。为了实现这一功能，将糖酵解抑制剂3-(吡啶-3-基)-1-(吡啶-4-基)丙-2-烯-1-酮（3PO）封装在中空二氧化锰（hollowMnO2,hMnO2）内腔中，然后，通过层层组装的方式在该纳米粒子上装载乳酸氧化酶（LOX），再将得到的纳米粒子包裹上红细胞膜（mRBC）。mRBC的伪装能够使该纳米粒子不被巨噬细胞识别，进而选择性地被肿瘤细胞摄取。在细胞内的H+和H2O2条件下，纳米粒子会被降解，释放出3PO，O2和Mn2+。其中，3PO能够抑制肿瘤细胞产生乳酸，同时也抑制肿瘤细胞的生长，而O2能够增敏3PO的效果。此外，TME中的纳米粒子上的LOX可催化细胞外乳酸的氧化过程，将其转化为丙酮酸和H2O2，而hMnO2载体能够将产生的H2O2再次转化为O2，继续用于乳酸的氧化。该纳米体系的产氧能力放大了其消耗乳酸的速度，可有效地逆转免疫抑制的TME，增强了ICB疗法的抗肿瘤效果。
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