今日医工交叉课题思路设计:一种新兴的抗菌纳米疫苗通过选择性消除肿瘤定植细菌来增强化疗效果

学术   2024-10-28 06:01   山东  

本文精选

福氏棒状杆菌(F. nucleatum)是一种口腔厌氧菌,在结直肠癌中普遍存在,与癌细胞生长增加、转移和治疗效果不佳密切相关。能够选择性消除细菌的细菌疫苗为靶向肿瘤内F. nucleatum提供了一种有前景的方法,从而增强癌症治疗效果。尽管已经使用佐剂来增强免疫反应,但疫苗的有效性受到了对清除细胞内病原体所必需的T细胞激活不足的限制。在本研究中,我们通过将高度免疫刺激性的胆固醇修饰CpG寡核苷酸佐剂整合到自体来源的F. nucleatum膜中,开发了一种极简的生物模拟纳米疫苗。与由灭活细菌和明矾佐剂组成的传统疫苗相比,这种与细菌膜和佐剂耦合的纳米疫苗能够显著改善多种抗原和佐剂向树突状细胞的共递送,最大化其实现有效抗原呈递和强烈下游免疫进程的能力。值得注意的是,该纳米疫苗表现出卓越的选择性预防和治疗效果,能够消除F. nucleatum而不影响肿瘤内和肠道微生物群。它显著增强了化疗效果,并减少了F. nucleatum感染的结直肠癌的转移。总的来说,这项工作代表了细菌纳米疫苗的合理应用,为未来增强对细菌感染癌症的抗肿瘤效果的发展提供了蓝图。


创新点:
1. 开发了一种极简的生物模拟纳米疫苗,整合了高度免疫刺激性佐剂和自体来源的细菌膜。
2. 显著改善了多种抗原和佐剂向树突状细胞的共递送效率。
3. 实现了对F. nucleatum的选择性消除,同时不影响肿瘤内和肠道微生物群。
4. 成功增强了化疗效果,并减少了细菌感染癌症的转移。

对科研工作的启发:
1. 跨学科研究的重要性:结合免疫学、微生物学和纳米技术,开发创新性治疗方法。
2. 靶向治疗的精准性:针对特定病原体设计治疗策略,提高治疗效果的同时减少副作用。
3. 生物模拟策略:利用生物体自身的结构和机制来设计治疗方案,提高生物相容性和效果。
4. 多重治疗效果:同时考虑抗菌和抗癌的双重作用,提高综合治疗效果。

思路延伸:
1. 扩展到其他癌症相关细菌:研究该纳米疫苗对其他癌症相关细菌的效果,如幽门螺杆菌与胃癌的关系。
2. 个性化疫苗开发:基于患者特定的肿瘤微环境和细菌组成,开发个性化的纳米疫苗。
3. 联合免疫治疗:探索该纳米疫苗与现有免疫检查点抑制剂的联合使用效果。
4. 递送系统优化:进一步优化纳米疫苗的递送系统,提高其在肿瘤微环境中的稳定性和靶向性。
5. 长期安全性研究:评估纳米疫苗长期使用的安全性,特别是对正常微生物群的影响。
6. 预防性应用:研究该纳米疫苗在高风险人群中的预防性使用效果。
7. 机制深入研究:深入研究纳米疫苗激活免疫系统的分子机制,为进一步优化提供理论基础。
8. 生产工艺优化:开发可规模化生产的工艺,为临床应用做准备。

原文链接

An emerging antibacterial nanovaccine for enhanced chemotherapy by selectively eliminating tumor-colonizing bacteria


Sci. Bull. (IF 18.8)
Pub Date  : 2024-06-14
DOI : 
10.1016/j.scib.2024.06.016

Linfu Chen 1 , Zheyu Kang 1 , Jingjing Shen 1 , Rui Zhao 1 , Yu Miao 1 , Lin Zhang 2 , Zixuan Zheng 3 , Zhemin Zhang 3 , Nanhui Liu 1 , Cheng Wang 1 , Huapan Fang 1 , Jun Zhou 1 , Yudong Wang 2 , Zhuang Liu 1 , Yang Yang 3 , Qian Chen 1

入群交流
围绕纳米医学研究方向,生物纳米材料公众号建有“学术交流群”,
扫描下方二维码添加编辑微信即可入群交流~

中国兽用生物制品
此平台愿成为行业同仁的知识园地,技术交流的桥梁,佐剂研发的沃土,新产品的摇篮。在这里,我们不谈功利,只论学问;不计得失,只求进步。让每一次的交流都成为推动行业前行的力量,一份知识都成为共同成长的养分。非官方来非盈利,只为知识传心田。
 最新文章