DEC-205/PLGA-肝素酶CD4+、CD8+T细胞联合表位肽纳米颗粒疫苗的构建及其抗肿瘤免疫效应的实验研究

Our previous study showed that heparanase is an ideal universal tumor-associated antigen can be served as a target for tumor immunotherapy. Dendritic cells loading with heparanase epitope could elicit heparanase-specific anti-tumor immune response in vitro and in vivo. The heparanase epitope peptide vaccine has superiorities of safe and convenient for clinical application, but epitope peptide vaccines are readily biodegradable and difficult to deliver to antigen presenting cells. Therefore, this study intends to construct DEC-205/PLGA-heparanase CD4+ T cell epitope and CD8+ T cells epitope combined peptide nanoparticle vaccine. Use PLGA nanoparticles parcel heparanase epitope peptide, in order to protect the epitope peptde not to be degrade in delivery process. Using anti-DEC 205 target heparanase epitope peptide vaccine PLGA nanoparticles deliver to dendritic cells, induce heparanase epitope peptide internalization and mediate heparinase epitope peptide vaccine to lysosomes, elicite an stronger anti-tumor immune response. The smooth implementation of this subject could provide a theory for the clinical application of CD205/PLGA-heparanase epitope peptide vaccine immunotherapy for patients with cancers.

我们既往的研究表明肝素酶是一种理想的广谱肿瘤相关抗原，是肿瘤免疫治疗的良好靶标，肝素酶CTL表位肽负载的树突状细胞（DC）可以诱导特异性的抗肿瘤免疫效应，重组肝素酶表位肽疫苗具有安全、临床应用方便的优势，但表位肽疫苗易降解，难以被抗原递呈细胞捕获，因此，本研究拟构建DEC-205/PLGA-肝素酶CD4+、CD8+T细胞联合表位肽纳米颗粒疫苗，期望通过PLGA纳米颗粒包裹肝素酶联合表位肽，保护联合表位肽疫苗在体内递送过程中不被降解，同时通过DEC-205的DC靶向性，将肝素酶联合表位肽有效地递送到DC，并通过DEC-205介导的内吞作用将肝素酶联合表位肽疫苗运送到DC的溶酶体，通过溶酶体蛋白酶对联合表位肽进行加工，达到高效递呈肝素酶抗原的目的，获得对肿瘤细胞的更有效的免疫应答，产生肝素酶特异性抗肿瘤免疫效应，为DEC-205/PLGA-肝素酶联合表位肽纳米颗粒疫苗的临床应用提供理论依据。

基于肿瘤相关抗原的免疫治疗被认为是最有希望的肿瘤治疗方式。肝素酶广泛过表达于多种不同组织、器官来源的肿瘤，与肿瘤的转移密切相关，其表达程度与肿瘤的不良预后呈正相关，但肝素酶在正常成熟组织中不表达，是一种理想的肿瘤相关抗原，可能作为新的肿瘤免疫治疗的靶点。本研究拟构建靶向CD205阳性的树突状细胞肝素酶CD4+CD8+T细胞纳米颗粒疫苗，并对纳米颗粒疫苗进行鉴定，进一步在体外及体内研究我们构建的纳米颗粒疫苗在肿瘤免疫治疗中的作用。研究结果表明我们构建的纳米颗粒疫苗颗粒大小在150-500nm之间，纳米颗粒直径为208±15.3nm；纳米颗粒Zeta电位为−28.8 ± 2.5 mV，纳米颗粒对多肽的封包率为(22±3.6)%；人DEC-205/PLGA-肝素酶联合表位肽纳米颗粒疫苗能在体外及转基因小鼠体内诱导肝素酶特异性抗肿瘤免疫效应；小鼠肝素酶DEC-205/PLGA-肝素酶联合表位肽纳米颗粒疫苗能在体外及小鼠体内诱导肝素酶特异性抗肿瘤免疫效应，荷瘤小鼠模型研究结果表明小鼠肝素酶DEC-205/PLGA-肝素酶联合表位肽纳米颗粒疫苗能够抑制Lewis肺癌细胞的转移，对荷瘤小鼠具有免疫保护及免疫治疗作用。