一、课题背景
免疫治疗是一种新兴的、极具临床转化价值的肿瘤治疗策略，目前已成为改善肿瘤患者预后的重要治疗手段之一。免疫治疗旨在激活和调动机体的免疫系统，从而精准杀伤肿瘤细胞，达到杀伤肿瘤、减少肿瘤复发的效果。
在免疫治疗策略中，肿瘤抗原疫苗（Tumor Antigen Vaccine, TAV）因其制备简单、可同时激活多个表位肽且个体差异小而受到科研工作者关注。尽管肿瘤抗原疫苗在体外细胞水平上展示出较佳的治疗效果，但由于抗原表位肽分子量小，在体内易发生降解，或被抗原呈递细胞（Antigen-Presenting Cell, APCs）摄取较低而致其免疫原性弱，从而无法诱发足够强度的免疫反应，导致其体内抑瘤效果不明显。因此，肿瘤疫苗通常需要与佐剂或其他递送系统结合使用，从而帮助保护抗原不被降解，精准释放抗原以激活树突状细胞（Dentritic Cells, DCs），用于改善抗原摄取和提呈，激起更强的抗肿瘤免疫反应。
多酚作为疫苗佐剂通过本身的抗氧化特性使细胞免疫和体液免疫得到改善，在提高动物免疫力方面有着非常重要的作用。有研究表明，这可能是因为多酚会影响氧化还原敏感的信号转导途径进而影响抗原呈递细胞的功能，其通过上调免疫调节酶血红素加氧酶-1（HO-1）来调节人类DC的成熟和功能，并通过激活细胞能量传感器AMP活化蛋白激酶（AMPK）的介导对DC的代谢进行调节，AMPK可抑制LPS刺激DC中的mTOR信号，诱导体内免疫应答，增强机体的免疫功能。
- 要解决的问题
由于肿瘤抗原易降解或被抗原呈递细胞摄取较低，无法有效并持续地将肿瘤抗原输送到所需的免疫器官或细胞，从而引起自身免疫特异性T细胞反应不强烈。由此可见，课题的重点是寻找合适的载体，实现对抗原的保护和持续递送，以增强机体免疫应答，精准作用于肿瘤细胞。
因此，拟设计ATP敏感的修饰苯硼酸的聚乙烯亚胺（PEI-PBA聚合物，用于包裹多酚/肿瘤特异性抗原内核。该纳米粒在体内稳定，在抗原递呈细胞内ATP的激活下，释放特异性肿瘤抗原，精准递呈抗原至抗原递呈细胞。同时，辅以高活性的多酚，进一步激活抗原递呈细胞的HO-1—AMPK通路，激活树突状细胞，诱导体内免疫应答，实现肿瘤的有效治疗，减少复发和转移。
- 可行性分析
经过对近五年的中英文相关文献调研，针对目前的抗原递呈的效率低的问题，结合本实验室相关透明质酸类多糖的接枝修饰的研究基础，该课题具有先进性、实用性以及可靠性，有望解决肿瘤疫苗递呈效率低的难题，实现中国佐剂技术的突破。
本实验室具有研究相关的合成设备、体外无菌研究环境、精密仪器分析平台，且研究经费充足，可为该课题提供全面的研究支持。
- 研究方法和内容
- 系列多酚/肿瘤特异抗原内核的制备
本课题将对羧基含量的多酚材料进行筛选，并选取最优粒径及DC激活效果的多酚做下一步研究。
- 聚乙烯亚胺-苯硼酸（PEI-PBA）偶联物包裹多酚/蛋白抗原构建及表征
4-羧基苯硼酸可在碳二亚胺化学合成方法下通过酰胺键连接到支化PEI 1.8k上。得到纯化的PEI-PBA。可通过1H-NMR、13C-NMR谱和FTIR对其化学结构进行表征，并对PBA的取代度进行计算，筛选适宜的PEI-PBA。PEI-PBA聚合物冻干并储存在-20 ℃以供进一步制备。
