针对肿瘤缺氧所致PD-1抗体不敏感,本项目利用白蛋白及ROS响应链接子将PD-1抗体与富氧血红蛋白(Hb)及ATO包裹成纳米颗粒。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名 | 学院/所学专业 | 入学/毕业时间 |
张琰 | 第二临床医学院/临床医学 | 2019.9/2024.6 |
梁洛绮 | 第一临床医学院/临床医学 | 2018.9/2023.6 |
三、指导教师
姓名 | 学院/所学专业 | 职务/职称 | 研究方向 |
侯鹏 | 第一临床医学院 | 副主任/教授 | 肿瘤生物学 |
杨琪 | 第一临床医学院 | 副主任/副教授 | 肿瘤生物学 |
四、项目简介
目前,尽管晚期肿瘤免疫治疗取得巨大突破,仍有大量患者对PD-1抗体不敏感。主要原因是实体肿瘤灌注不良,缺氧、酸化,抑制免疫。阿托伐醌(ATO)为线粒体Complex III抑制剂,能有效降低组织氧耗改善缺氧,但生物利用率低毒性大,应用受限。针对肿瘤缺氧所致PD-1抗体不敏感,本项目利用白蛋白及ROS响应链接子将PD-1抗体与富氧血红蛋白(Hb)及ATO包裹成纳米颗粒。研究结果证实该颗粒能肿瘤局部富集,链接子遇肿瘤微环境高含量ROS解离释放Hb 、ATO及PD-1抗体,瘤细胞对ATO的利用提高,氧耗降低。此外,Hb氧递送实现多途径改善缺氧,显著提高PD-1抗体疗效,具有潜在医学转化价值。
成果类别 | 成果名称 | 相关团队成员 | 相关指导老师 | 备注 |
专利 | 一种改善缺氧增敏PD-1抗体疗效的ROS响应抗癌药物 | 张琰 梁洛绮 | 侯鹏 杨琪 | 专利号:202210222591.1 |
本研究所合成的纳米靶向药物是基于临床实践中遇到的实际问题而提出的针对性改进方案,有希望解决部分患者对 PD-1 抗体不敏感的治疗窘境,提高免疫疗法的整体疗效,扩大受众群体范围;
本研究实现了肿瘤部位抗体的靶向富集作用,使抗体专一在肿瘤部位释放并聚集,不但保证了抗体的生物利用度,还大大减弱了其对正常组织的毒副作用,为解决免疫治疗过程中部分患者出现的严重毒副作用提供了一种可能的思路;
本研究所用的 PD-1 单抗和阿托伐醌均已经过美国食品药品监督管理局(FDA)批准上市应用,而血红蛋白和白蛋白均为天然蛋白质,本身毒性作用极小,生物安全性能够得到保障,具备一定的转化价值。
在关注对象方面,本实验着眼于目前临床上实际存在的免疫治疗问题提出相应的解决方案,实际应用价值和现实意义巨大;
在历史研究方面,本课题使用的蛋白交联系统与响应元件已有充分的研究成果支持,技术水平成熟,可应用性强,同时相关大量报道显示出广泛而强大的生物学功能,科学性、可行性能够得到保障;
在研究现状方面,已有研究充分证实缺氧微环境对肿瘤免疫逃逸具有促进作用,但真正实现改善缺氧以提高免疫疗法疗效的转化成果却未见大量报道,本实验则成功研发了一种纳米复合药物,在改善缺氧提高免疫疗法疗效的基础上再次增加了肿瘤部位药物特异性释放能力,实现肿瘤部位药物富集的同时又大大减少了正常组织炎症反应,不仅提高了药物生物利用度,还保障了生物安全性,具备一定的代表性和先进性;
在材料选择方面,本实验所选择的小分子药物和抗体均已经过美国食品药品监督管理局(FDA)批准上市应用,另外的两种蛋白质与 ROS 响应性交联剂从理论上毒性极小,从而充分保证了所得体系的生物安全性,具有一定的转化潜能;
在未来前景方面,本课题所完成的纳米靶向载药系统具备强大的延展性和可替换性,其中各组分可根据不同需求进行替换更改,从而实现不同的生物学功能,其应用潜能巨大,值得后续进一步开发。