近年来,免疫治疗经历了前所未有的发展,已逐步成为临床癌症治疗的首选治疗策略之一,并实现了临床上对黑色素瘤、头颈鳞癌和非小细胞肺癌等的有效治疗,但免疫疗法的低应答率和免疫相关不良反应等问题持续制约着肿瘤免疫疗法的进一步发展。纳米免疫治疗将纳米技术和免疫治疗的双重优势相结合,有效刺激无免疫原性肿瘤(冷肿瘤)向免疫原性肿瘤(热肿瘤)的转变,在调节肿瘤免疫微环境和激活肿瘤免疫等方面具有巨大潜力。而通过分子内交联形成的生物工程化纳米凝胶作为多用途的载体,具有令人满意的生物相容性、生物响应性、高稳定性和低毒性,可以实现药物在肿瘤中的深度渗透和长期保留,从而有效增强肿瘤的免疫力,被认为是最具开发前景的新型药物载体材料之一。
近日,西南大学许志刚教授/武汉大学孙志军教授在英国皇家化学学会旗下权威期刊Chemical Society Reviews上发表了题为“Bioengineered Nanogels for Cancer Immunotherapy“的综述文章。该文章介绍了生物工程化纳米凝胶的制备策略及其在癌症治疗中的应用,重点强调了生物工程化纳米凝胶在免疫治疗中的应用(图1),同时对该领域未来的挑战以及临床治疗的预期和可行前景进行了展望。
图1. 生物工程纳米凝胶用于免疫治疗的应用示意图。
图2. 纳米凝胶的常见制备策略示意图:(a)微乳液、(b)内交联、(c)共价交联、(d)主客体效应、(e)微流体、(f)核酸杂交、(g)自组装和(h)自组装(核心功能化)。
图3. 用于肿瘤治疗和诊断的生物工程纳米凝胶。
图4. 生物工程纳米凝胶用于免疫调节治疗。
图5. 纳米凝胶从实验室制备到临床前实验,再到临床实验的临床转化过程。
上述研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、重庆英才计划-青年拔尖人才和重庆市留学人员回国创业创新支持计划等项目的支持。
通讯作者介绍:
许志刚,西南大学材料与能源学院教授、硕士生导师。重庆英才·青年拔尖人才入选者(2020年),重庆市优秀创新创业导师(2021年),担任《Chinese Chemical Letters》和《Asian Journal of Pharmaceutical Sciences》期刊青年编委。近五年来以通讯/第一作者身份在Chemical Society Reviews、Advanced Functional Materials、Advanced Science、Small、Small Methods、Acta Pharmaceutica Sinca B、Bioactive Materials、Chemical Engineering Journal、Theranostics、Nano Research等国内和国际专业期刊上发表SCI论文60余篇,成果累计他引次数3000余次,个人H因子34,ESI高被引论文2篇,授权国家发明专利13项,参编英文书籍1部。主持国家自然科学基金、重庆英才·青年拔尖人才项目等课题10余项。主要研究方向为微环境响应型高分子纳米药物递送系统的设计、构建及应用。成果曾获2014年度甘肃省高校科技进步奖一等奖、2021年西南大学教学成果奖二等奖和第六届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛银奖。
孙志军,武汉大学口腔医学院口腔颌面头颈肿瘤外科教授,珞珈特聘教授,一级主任医师,博士生导师。中国抗癌协会口腔颌面肿瘤整合医学专业委员会副主任委员,中华口腔医学会口腔颌面外科委员会委员,中华口腔医学会口腔生物医学专业委员会委员。科研主要研究方向为口腔癌肿瘤免疫治疗及纳米医学。在Nature Biomedical Engineering、Nature Communications、Chemical Society Reviews、Advanced Materials、Angewandte Chemie、Advanced Functional Materials、ACS Nano、Clinical Cancer Research、Cancer Immunology Research等杂志发表第一作者或通讯作者SCI收录论文138篇,成果累计他引次数3800余次,个人H因子37。主持国家自然科学基金面上项目6项及湖北省自然科学基金杰出青年项目,参与国家重点研发计划1项。担任Oral Diseases杂志副主编及Nano TransMed 杂志编委。入选教育部新世纪优秀人才和湖北省医学青年拔尖人才,以第一完成人获得湖北省自然科学二等奖1项。
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