可靶向调控TAMs极化的灵芝酸A化学免疫给药系统用于乳腺癌联合治疗研究

M2 type tumor-associated macrophages (TAMs) is a critical reason to the immunosuppressive microenvironment in breast cancer. Decrease of M2 phenotype or induction of M1 polarization is helpful to significantly enhance the anti-cancer therapy. Ganoderic acid A is capable of decreasing the M2 TAMs significantly, but still faces several challenges to targeted delivery in vivo. In view of the above-mentioned issues, superparamagnetic iron oxide nanoparticles with the ability of targeted delivery and induction of M1 polarization, are used to develop a TAMs-targeted magnetic nanocluster chemoimmunotherapy system by mannose modification, sulfhydrylated crosslinking and albumin encapsulation successively. The TAMs-targeted accuracy is elevated under magnetic guiding, particle size regulation and ligand targeting effects, leading to an improvement on the immune activation. In addition, we employ the TCM microemulsion as a chemotherapy system, and develop a combinational chemoimmunotherapy and chemotherapy regimen to break the bottleneck currently faced in anti-tumor treatment. The two-photon laser confocal imaging techniques is employed to characterize the tumor immune microenvironment and verify the rationality of the combinational anticancer treatment. This study improves the efficacy of combined treatment via activating the tumor immune microenvironment, providing the novel strategy and method for multicomponent TCM to synergistic antitumor treatment.

M2型肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）是造成乳腺癌免疫抑制微环境的重要原因，降低M2表型或诱导其向M1极化可激活肿瘤免疫微环境，有助于大幅提高抗肿瘤疗效。灵芝酸A可有效降低M2极化，但如何实现TAMs精准靶向尚待进一步研究。本项目拟整合灵芝酸A与氧化铁纳米粒在递药和干预TAMs极化方面的优势，采用“甘露糖修饰-巯基交联-白蛋白包封”逐级装配技术构建一种可精准调控TAMs极化的灵芝酸A-磁纳米簇化学免疫给药系统，通过“磁趋向-粒径调控-配体寻靶”多重手段确保靶向精度，提高免疫激活能力。同时，引入前期研究成熟的中药微乳作为化学治疗系统，制定一种“免疫-化学”联合治疗方案，通过“双管齐下”的方式大幅提高抗乳腺癌疗效。项目拟借助双光子激光共聚焦成像等技术多维表征肿瘤免疫微环境，验证联合治疗的科学性和有效性。本研究以激活肿瘤免疫微环境为手段提高联合治疗效率，为中药多组分协同抗肿瘤拓宽新思路，提供新方法。

本项目以灵芝酸A为代表作为干预药物；以SPIONs为载药单元，采用逐级装配技术构建一种可精准调控TAMs极化的铁纳米簇，通过“磁趋向-粒径调控-配体寻靶”多重手段确保靶向精度，提高肿瘤免疫激活能力。为肿瘤免疫激活和联合治疗提供了新思路和新方法。主要研究结果如下：.1. 构建出灵芝酸A-磁纳米粒（G-SPIONs），在RAW264.7细胞和骨髓来源原代巨噬细胞（BMDMs）上均验证了CD206表达显著降低；CD86表达明显升高。在与雷公藤红素微乳（CM）联合抗原位乳腺癌治疗中，联合给药组的抑瘤率显著低于其他组，瘤内的CD86、CD4等表达升高；.2. 构建出白蛋白包封TAMs靶向型灵芝酸A-磁纳米簇（BSA/MG-SPIONC），制剂学指标符合要求；靶配体密度超过20%，在RAW264.7细胞摄取实验表现出极显著的提升。BSA/MG-SPIONC在1mM GSH作用下，能迅速从~300nm转变为~15nm的澄明体系，磁趋向性明显；.3、BSA/MG-SPIONC显著降低BMDMs和RAW264.7 CD206表达、提升CD86表达。当有1mM GSH干预后，BSA/MG-SPIONC能进一步提升这种TAMs M1极化。此外，BSA/MG-SPIONC显著上调了Th1型细胞因子并下调了Th2型细胞因子。.4. BSA/MG-SPIONC治疗后瘤组织的CD86、CD3、CD4CD3等表达显著升高；CD206、CD31等显著降低。BSA/MG-SPIONC+CM相比于G-SPIONs+CM，抑瘤率和肿瘤生长曲线进一步被抑制，瘤内CD86、CD4等核心指标均显著提升；治疗后的小鼠血液中炎症因子有一定提升，提示BSA/MG-SPIONC诱发了瘤内的类炎症反应。各组治疗均未出现明显异常。.5. 我们还拓展构建出Man/PPS-SPIONs，在多种体外模型中均能显著诱导巨噬细胞 M1极化。与CM联合治疗时，抑瘤率、肿瘤生长等明显改善，肿瘤内的CD86等核心指标均显著提升。. 本项目成功构建了BSA/MG-SPIONC等铁基纳米系统，并在体内外验证了其激活TAMs M1极化的有效性。在与CM联合抗肿瘤时，表现出明显的优效性。在拓展性研究中，Man/PPS-SPIONs及联合治疗CM治疗组进一步证实了这种TAMs M1极化设计的科学性和可行性。