华中科技大学朱艳红王芹可注射粘合剂水凝胶 [复制链接]

北京哪个看白癜风的医院比较好 https://jbk.39.net/yiyuanzaixian/bjzkbdfyy/sfxbdf/

疫苗免疫原性低和肿瘤异质性极大地限制了肿瘤疫苗的治疗效果。最近，华中科技大学朱艳红副教授/王芹教授团队构建了一种新型的可注射粘合水凝胶，以克服这些问题，该水凝胶基于含有邻苯二酚基团的热敏纳米凝胶，并负载有原位形成的MnO2纳米颗粒。相关论文以题为InjectableAdhesiveHydrogelasPhotothermalDerivedAntigenReservoirforEnhancedAntiTumorImmune发表在《AdvancedFunctionalMaterials》上。肿瘤内注射后，浓缩的纳米凝胶分散体原位转变成粘性水凝胶。负载的MnO2纳米颗粒的光热效应可诱导免疫原性细胞死亡，从而在近红外辐射下释放大量自体肿瘤来源的蛋白抗原，这是理想的免疫刺激物质，避免了肿瘤异质性问题，并被原位形成的胶粘剂捕获水凝胶。被抗原捕获的粘性水凝胶充当“抗原库”，并释放这些捕获的抗原以募集更多的树突状细胞，以刺激由CD8+T细胞介导的强烈而持久的抗肿瘤免疫应答。原发性肿瘤可在4天之内几乎完全消失而无复发，并且可注射的基于水凝胶的光热疗法可有效抑制远端肿瘤和再发肿瘤的生长。因此，提出的“抗原库”策略显示出作为原位形成的个性化疫苗来增强癌症免疫治疗的巨大潜力。

示意图1“抗原库”形成的机制和抑制原发性肿瘤，远端肿瘤和再发肿瘤的抗肿瘤免疫应答的示意图。

图1PND和MnO2

PND纳米凝胶的合成与表征。a）示意图显示了PND和MnO2

PND纳米凝胶的制备。b）PND纳米凝胶的流体动力学直径及其分布。c）PND纳米凝胶的TEM图像。d）MnO2

PND纳米凝胶的流体动力学直径及其分布。e）MnO2

PND纳米凝胶的TEM图像。f）MnO2

PND纳米凝胶中Mn的XPS光谱。g）PND和MnO2

PND分散液（5mgmL-1）的透射率随温度变化。h）浓度变化的浓缩MnO2

PND纳米凝胶水分散体的溶胶-凝胶转变温度。i）MnO2

PND纳米凝胶分散液（mgmL-1）的随温度变化的流变特性。

图2MnO2

PND及其诱导的ICD在体外的光热效应。a）PNI，PND，MnO2

PNI和MnO2

PND（1.5mgmL-1）的分散体的UV-Vis-NIR吸收光谱。b）在1.0Wcm-2激光辐照下，浓度为mgmL-1的MnO2

PNI和MnO2

PND纳米凝胶的分散体的光热加热曲线。c）开关NIR照射（nm，1.0Wcm-2）下MnO2

PND纳米凝胶分散体（mgmL-1）的温度变化。d）各种处理后4T1细胞的活力。e）各种处理后，CRT暴露于4T1细胞上。f）各种处理后，HMGB1从4T1细胞的细胞外释放量。

图3形成各种水凝胶和DC募集的蛋白质吸附能力。a）形成各种水凝胶所吸附的FBS中的蛋白质含量。在与4T1细胞裂解液孵育之前和之后，PND和MnO2

PND纳米凝胶的大小（b）和zeta电位（c）的变化。d）通过在4T1细胞裂解液中孵育的各种水凝胶捕获的总蛋白质量。e）在与形成的MnO2

PNI和MnO2

PND水凝胶孵育之前和之后，在4T1细胞裂解物上清液中的HMGB1浓度。f）通过皮下注射各种材料在体内持续5天而募集的组织中DC的代表性免疫荧光图像。这些材料是通过在有或没有NIR照射下与4T1细胞裂解液共同孵育而获得的。g）基于免疫荧光图像对募集的DC进行定量统计分析。h）与4T1细胞裂解物预处理的材料在体外共孵育24小时后，DC的代表性流式细胞仪图像。i）成熟DC的百分比。

图4原位形成MnO2

PND水凝胶的PTT的体内抗肿瘤和免疫激活作用。a）对原位形成的MnO2

PND水凝胶基PTT进行抗肿瘤治疗的实验方法的示意图。b）不同组的平均肿瘤生长曲线。c）各种治疗后第0、5、10和14天拍摄的4T1荷瘤小鼠的代表照片。d）第14天从各组小鼠中采集的肿瘤照片。e）各种治疗后第5天，肿瘤引流淋巴结中DC的代表性流式细胞仪图像。f）分别治疗后第5天，在引流肿瘤的淋巴结中成熟DC的百分比。g）在治疗后第14天处死的小鼠血清中的IFN-γ和h）TNF-α水平。

图5原位形成MnO2

PND水凝胶的PTT的绝对效应。a）由可注射的MnO2

PND水凝胶基PTT诱导的抽象作用实验方法的示意图。b）不同组中原发性肿瘤的平均肿瘤生长曲线。c）注射后第14天的原发肿瘤照片。d）不同组远端肿瘤的平均肿瘤生长曲线。e）注射后第14天的远端肿瘤照片。f）治疗后远端肿瘤组织的H＆E染色图像。比例尺为m。g）每组远端肿瘤组织的TUNEL免疫荧光染色（绿色）。比例尺为m。h）每组远端肿瘤组织的Ki67免疫荧光染色（红色）。

图6原位形成MnO2

PND水凝胶的PTT对双侧荷瘤小鼠模型的免疫反应。a）DC的代表性流式细胞术图像（在CD11c+上门控），b）各种治疗后，在原发性肿瘤一侧淋巴结中成熟的DC的百分比。c）代表性的流式细胞仪图像，以及d）各种治疗后原发性肿瘤中CD8+T细胞（在CD3+CD45+上门控）的百分比。e）DC的代表性流式细胞术图像，以及f）经过各种治疗后，在肿瘤远端的淋巴结中成熟的DC的百分比。g）代表性的流式细胞仪图像，以及h）各种治疗后远端肿瘤中CD8+T细胞的百分比。

图7原位形成基于MnO2

PND水凝胶的PTT的长期免疫记忆效应。a）用原位形成的MnO2

PND水凝胶基PTT治疗抑制癌症复发的实验方法的示意图。b）初次治疗后第40天接种的再发肿瘤的肿瘤生长曲线。c）每组在第0、10、40、50和60天拍摄的小鼠的代表性照片。d）在第60天从每组小鼠中采集的再挑战性肿瘤的照片。e）效应记忆T细胞（在CD3+CD8+上门控）的代表性流式细胞术图像，以及f）在一天中从小鼠采集的脾中TEM的百分比接种继发性肿瘤前40天。g）在第30天检测到的小鼠血清中的IFN-γ和h）TNF-α水平。i）在第45天检测到的小鼠血清中的IFN-γ和j）TNF-α水平。

图8生物安全评估分析。a–c）皮下注射PBS或浓缩的MnO2

PND纳米凝胶分散液（mgmL-1）的健康小鼠（HM）和荷瘤小鼠的血液生化分析（AST，ALT，ALP，BUN和CRE）TM）由基于MnO2

PND的PTT处理。治疗后第14天收集血清。d）在抗肿瘤效果评估实验中，不同处理后第14天小鼠心脏，肝，脾，肺和肾的H＆E染色。

参考文献：doi.org/10.2/adfm.SECTIONSPDFPDF

版权声明：「水凝胶」是由专业博士（后）创办的