mRNA疫苗作为一种新兴的癌症和病毒感染治疗手段，近年来取得了重要进展。特别是在COVID-19疫苗的全球推广中，基于LNP的mRNA疫苗（如BNT162b2和mRNA-1273）展现了强大的抗病毒能力。然而，传统的LNP递送系统最初是为肝脏蛋白表达设计的，因此在抗肿瘤免疫反应中的应用存在一定的局限性。这主要表现在LNP容易在肝脏中积累，削弱了其在其它组织中的免疫效果。此外，mRNA的碱基修饰虽然增强了蛋白表达，但却降低了其免疫原性。因此，开发一种能够平衡抗原表达与免疫激活的新型递送系统，对于优化癌症疫苗至关重要。
夏宇飞团队开发的钙磷酸盐稳定Pickering乳液（CaP-PME）为此提供了一种潜在的解决方案。CaP-PME是一种水包油包水（w/o/w）的Pickering乳液，通过钙磷酸盐纳米颗粒（CaP-NP）作为乳液的稳定剂（如图1）。与传统的LNP相比，CaP-PME具有多个优势：首先，它能够有效保护mRNA免受核酸酶降解，确保其在细胞内的高效递送；其次，CaP-PME乳液的微米级粒径分布，防止mRNA在注射部位外扩散，从而减少对肝脏等器官的非特异性分布；最重要的是，CaP-PME能够显著激活树突状细胞（DC）和自然杀伤细胞（NK），形成更强大的抗肿瘤免疫反应（图2）。
综合上述，CaP-PME作为一种新型的mRNA递送系统，不仅在抗原递送和保护方面表现出色，还能够通过双重激活DC和NK细胞，形成更强大的抗肿瘤免疫反应。该系统有望成为下一代癌症疫苗递送平台，为癌症免疫治疗提供新的策略和希望。
研究亮点
新型mRNA递送系统：CaP-PME有效避免了LNP在肝脏中累积的问题，确保了mRNA在注射部位靶向递送至DC细胞； 双重免疫激活：CaP-PME扰动DC细胞内Ca2+/K+离子平衡，促进炎症小体激活，释放IL-18等炎症介质，进而诱导NK细胞激活； 优越的抗肿瘤效果：先天性和适应性免疫反应的双激活，促成了更强的抗肿瘤效果。在小鼠黑色素瘤和淋巴瘤模型中，CaP-PME展现出优于LNP的抗肿瘤效果，显著改善了肿瘤微环境，延长了小鼠的生存期。
文章信息
Volume 373, September 2024, Pages 837-852
作者信息
通讯作者
第一作者
吴思华，中科院过程工程研究所和日本群马大学联合培养博士研究生。
参考资料
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编辑 | 谢明心
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