工程细菌外膜囊泡的表面矿化,以增强瘤光热/免疫疗法

科学领域:

• 生物技术和纳米医学
• 免疫治疗是一种免疫疗法.
• 细菌的外膜囊泡 细菌的外膜囊泡

背景情况:

• 来自格拉姆阴性细菌的外膜囊泡 (OMV) 显示出瘤治疗的免疫刺激潜力.
• OMV中的病原体相关分子模式 (PAMPs) 引起全身毒性,阻碍了临床使用.
• 基因工程和生物材料涂层提供了减轻OMV毒性和提高治疗疗效的策略.

研究的目的:

• 开发一种基于OMV的新型癌症疗法,降低了全身毒性.
• 设计载有黑色素的OMV,并用酸 (CaP) 涂覆它们,以加强瘤治疗.
• 在瘤免疫疗法模型中评估含有黑色素,CaP涂层OMV (OMV^Mel@CaP) 的安全性和有效性.

主要方法:

• 基因工程的 * Escherichia coli * Nissle 1917 来表达用于细胞内黑色素生产的铁酶,创造黑色素载荷OMVs (OMV^Mel).
• 用酸 (CaP) 进行OMV^Mel的表面矿化,以产生OMV^Mel@CaP,旨在降低系统毒性.
• 在体内对小鼠OMV^Mel@CaP的评估,评估系统性炎症反应,器官损伤和与光热疗法结合的抗瘤疗效.

主要成果:

• 在健康小鼠中,OMV^Mel@CaP与OMV^Mel相比,显著降低了系统性炎症反应,并减少了器官损伤.
• 增加的安全性允许OMV^Mel@CaP的剂量更高,从而增强了抗瘤作用.
• 在酸性瘤微环境中,CaP外溶解,释放OMV^Mel以刺激抗瘤免疫力.
• 组合光热疗法和OMV^Mel@CaP治疗通过增加成熟的树突细胞,M1巨细胞和CD8+T细胞,同时减少髓质衍生抑制细胞 (MDSCs) 来增强免疫疗法.

结论:

• 酸涂层有效地降低了含有黑色素的OMVs的全身毒性,从而使更高的治疗剂量成为可能.
• OMV^Mel@CaP作为癌症免疫治疗的安全有效的平台,特别是在与光热疗法相结合时.
• 对pH敏感的CaP外在瘤微环境中促进向药物释放和免疫激活,突出显示了先进癌症治疗的有前途战略.