賈璐暢 楊永廣 孫天盟（器官再造與移植教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，吉林大學(xué)第一醫(yī)院，吉林大學(xué)免疫學(xué)研究所，長(zhǎng)春 130069）

腫瘤免疫療法是利用免疫學(xué)原理和方法，激活和增強(qiáng)機(jī)體免疫系統(tǒng)識(shí)別、攻擊和清除腫瘤細(xì)胞的能力，抑制腫瘤生長(zhǎng)［1］。目前，免疫檢查點(diǎn)抑制劑和嵌合抗原受體T 細(xì)胞（chimeric antigen receptor Tcell，CAR-T）等腫瘤免疫療法，已在黑色素瘤、非小細(xì)胞肺癌等腫瘤的治療中顯示出強(qiáng)大的抗腫瘤活性［2-5］。PD-1 抗體等多種腫瘤免疫治療藥物成功進(jìn)入臨床應(yīng)用階段。然而，腫瘤免疫治療藥物的體內(nèi)遞送仍面臨挑戰(zhàn)，如較差的腫瘤滲透性和較低的腫瘤細(xì)胞攝取率等，影響了腫瘤治療的效果［6-8］。納米藥物遞送系統(tǒng)能夠提高藥物在腫瘤部位的滯留、蓄積、滲透及靶細(xì)胞攝取，并實(shí)現(xiàn)藥物在腫瘤胞外基質(zhì)或腫瘤細(xì)胞內(nèi)可控釋放，提高調(diào)控免疫反應(yīng)的效率，增強(qiáng)腫瘤免疫治療效果［9］。本文回顧了近年來(lái)納米藥物遞送系統(tǒng)在腫瘤免疫治療研究領(lǐng)域取得的成果，也對(duì)該領(lǐng)域的主要挑戰(zhàn)和發(fā)展方向進(jìn)行了展望。

1 腫瘤的免疫治療現(xiàn)狀

腫瘤的免疫逃逸是腫瘤發(fā)生、發(fā)展、侵襲以及轉(zhuǎn)移的重要原因之一［10-11］。腫瘤的免疫逃逸與多種因素相關(guān)，包括腫瘤細(xì)胞本身、機(jī)體免疫狀態(tài)及腫瘤組織免疫抑制微環(huán)境等［12-13］。免疫療法通過(guò)激發(fā)和增強(qiáng)機(jī)體的免疫應(yīng)答來(lái)發(fā)揮抗腫瘤作用，在臨床及臨床前均顯示出良好的治療效果，甚至在一些病例中實(shí)現(xiàn)了晚期（轉(zhuǎn)移）腫瘤的完全消退和長(zhǎng)期無(wú)病生存［14］。目前最主要的兩種方法包括免疫檢查點(diǎn)阻斷（immune checkpoint blockade，ICB）和CAR-T療法。

免疫檢查點(diǎn)在機(jī)體正常狀態(tài)下會(huì)維持自身免疫耐受，避免正常細(xì)胞受損。然而在機(jī)體發(fā)生癌變時(shí)，腫瘤細(xì)胞表面高水平表達(dá)PD-L1分子，與活化的T 細(xì)胞表面PD-1 分子結(jié)合，抑制T 細(xì)胞的增殖從而避免腫瘤細(xì)胞被清除［9，15-16］。另一個(gè)免疫檢查點(diǎn)CTLA-4 分子表達(dá)于活化T 細(xì)胞表面，當(dāng)與其配體CD80/86 分子結(jié)合后，傳遞抑制性信號(hào)抑制T 細(xì)胞的活化而促進(jìn)腫瘤發(fā)展［17］。細(xì)胞表面表達(dá)的CD47分子是一種“別吃我”信號(hào)，通過(guò)與巨噬細(xì)胞表面的信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白α（signal regulated protein alpha，SIRPα）結(jié)合形成抑制信號(hào)復(fù)合體，抑制巨噬細(xì)胞對(duì)自身細(xì)胞的吞噬。腫瘤細(xì)胞通過(guò)高表達(dá)CD47 分子躲避吞噬細(xì)胞的吞噬，誘導(dǎo)免疫逃逸［18］。CD47/SIRPα信號(hào)還可抑制樹(shù)突狀細(xì)胞活化，進(jìn)而影響T 細(xì)胞的抗腫瘤功能［19-22］。ICB 治療通過(guò)提高T 細(xì)胞活性來(lái)促進(jìn)抗腫瘤免疫反應(yīng)［23］。自2011 年抗CTLA-4 抗體被美國(guó)食品和藥物管理局（food and drug administration，F(xiàn)DA）批準(zhǔn)用于晚期黑色素瘤以來(lái)，免疫檢查點(diǎn)抑制劑迅速獲得FDA 批準(zhǔn)，被用于治療多種類(lèi)型癌癥，顯著延長(zhǎng)了患者生存期［24］。然而，免疫治療藥物在臨床應(yīng)用過(guò)程中仍存在亟須解決的一些問(wèn)題：①非特異性免疫細(xì)胞活化導(dǎo)致對(duì)正常細(xì)胞的殺傷；②部分患者產(chǎn)生耐藥；③腫瘤免疫抑制微環(huán)境影響了治療效果［24-25］。

另一種有效的癌癥免疫療法為CAR-T 療法，是一種過(guò)繼T 細(xì)胞轉(zhuǎn)移療法（adaptive T-cell transfer，ACT），即將患者來(lái)源的T 細(xì)胞回輸給患者以對(duì)抗癌癥的免疫療法［26］。CAR-T 利用腫瘤特異性抗體的抗原結(jié)合區(qū)與參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的共刺激分子融合，獲得嵌合抗原受體CAR，通過(guò)基因編輯技術(shù)將嵌合抗原受體基因?qū)牖颊邅?lái)源的T 細(xì)胞，從而構(gòu)建能夠直接識(shí)別腫瘤抗原的CAR-T。輸入體內(nèi)的CAR-T與特定的腫瘤抗原結(jié)合后，被直接激活，發(fā)揮抗腫瘤作用［27-28］。另外與普通T 細(xì)胞相比，CAR-T 不受主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex，MHC）的限制，從而避免了表面低表達(dá)MHC 分子的腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸［29］。目前，CAR-T 療法已被成功應(yīng)用于治療CD19 分子陽(yáng)性的白血病和淋巴瘤患者［30-31］。多個(gè)以CD19 分子為靶點(diǎn)的CAR-T 療法包括Kymriah、Yescarta、Tecartus、Breyanzi 已經(jīng)被FDA 批準(zhǔn)上市［32-33］。作為一種創(chuàng)新的治療方法，CAR-T 療法有可能改變?cè)S多患者的臨床結(jié)局，但在安全性和有效性方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)［32-34］：一方面CAR-T 療法會(huì)引起細(xì)胞因子釋放綜合征及神經(jīng)毒性，另一方面其在實(shí)體瘤中的治療效果十分有限，可能原因是實(shí)體瘤中缺乏合適的靶點(diǎn)以及腫瘤免疫抑制微環(huán)境抑制了浸潤(rùn)C(jī)AR-T 的活化等［35］。另外高昂的醫(yī)藥費(fèi)用以及生產(chǎn)方面技術(shù)復(fù)雜，需消耗大量人力、物力、財(cái)力、精力也是當(dāng)前面臨的一個(gè)主要挑戰(zhàn)。

開(kāi)發(fā)安全高效的藥物遞送系統(tǒng)有望克服癌癥免疫治療中遇到的瓶頸問(wèn)題：一方面可以實(shí)現(xiàn)藥物的腫瘤靶向遞送，提高療效的同時(shí)降低毒性，另一方面可以實(shí)現(xiàn)藥物的可控釋放，從而精確調(diào)控免疫細(xì)胞的腫瘤定向遷移和功能，改善腫瘤免疫抑制微環(huán)境。目前，基于納米藥物遞送系統(tǒng)的腫瘤免疫治療策略已受到廣泛關(guān)注并開(kāi)展了大量研究。

2 納米藥物遞送系統(tǒng)

納米藥物遞送系統(tǒng)是指粒徑＜100 nm 的粒子或者粒徑為100 nm～1 000 nm 但表現(xiàn)出納米顆粒性質(zhì)的材料。按照材料組成，納米藥物遞送系統(tǒng)可分為有機(jī)藥物載體、無(wú)機(jī)藥物載體、生物材料藥物載體和復(fù)合材料藥物載體［36-37］。腫瘤組織特有的增強(qiáng)滲透性和滯留效應(yīng)（EPR 效應(yīng)），增強(qiáng)了納米藥物遞送系統(tǒng)在腫瘤部位的蓄積，從而提高了抗腫瘤藥物的生物利用度并減少其副作用［38-40］。隨著納米技術(shù)的不斷發(fā)展，納米藥物遞送系統(tǒng)被更加廣泛地應(yīng)用于腫瘤治療的基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用［6，41-42］。相對(duì)于傳統(tǒng)藥物，納米藥物遞送系統(tǒng)用于腫瘤治療具有以下優(yōu)勢(shì)：①遞送不同理化性質(zhì)的藥物。如可提高疏水性藥物的溶解性，增強(qiáng)藥物的血液循環(huán)半衰期或有效遞送具有高電荷密度的核酸類(lèi)藥物等［43-44］。大多數(shù)抗癌藥物表現(xiàn)為疏水性，如紫杉醇、阿霉素、甲氨蝶呤等，難以通過(guò)細(xì)胞周?chē)乃h(huán)境，穿過(guò)細(xì)胞膜到達(dá)細(xì)胞內(nèi)的作用靶點(diǎn)［45-46］。因此，此類(lèi)藥物在臨床應(yīng)用的有效劑量通常會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的毒副作用及耐藥性。ZHAO 等［47］開(kāi)發(fā)的一種納米膠囊，可以高效裝載紫杉醇（包載率約76%），有效抑制紫杉醇耐藥腫瘤模型的腫瘤生長(zhǎng)和血管增殖，且無(wú)明顯的全身毒性。②同時(shí)遞送多種類(lèi)型藥物，提高藥物靶向性，實(shí)現(xiàn)腫瘤的高效協(xié)同治療。本課題組構(gòu)建了同時(shí)負(fù)載CD47 siRNA 和CCL25 趨化因子蛋白的納米藥物遞送系統(tǒng)，能夠在腫瘤細(xì)胞外基質(zhì)中釋放CCL25 蛋白并在腫瘤細(xì)胞中釋放CD47 siRNA，實(shí)現(xiàn)了調(diào)控CCR9+CD8+T 細(xì)胞向腫瘤組織主動(dòng)浸潤(rùn)的同時(shí)，阻斷腫瘤細(xì)胞免疫檢查點(diǎn)CD47 信號(hào)通路，有效增強(qiáng)了T 細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫反應(yīng)，抑制了三陰性乳腺癌腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移［48］。③實(shí)現(xiàn)藥物的可控釋放。利用不同納米藥物載體對(duì)pH、光、溫度等敏感的特征，設(shè)計(jì)不同類(lèi)型的刺激響應(yīng)性納米藥物遞送系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)藥物的精準(zhǔn)遞送和控制釋放，從而提高藥物的利用度并減少毒副作用［49-51］。NESHAT等［52］開(kāi)發(fā)了一種基于DNA 的pH 響應(yīng)型藥物遞送系統(tǒng)，用于協(xié)同癌癥治療。該系統(tǒng)建立在一個(gè)三鏈DNA納米開(kāi)關(guān)上，能夠?qū)?.0～7.0范圍內(nèi)的pH 變化發(fā)生精確的響應(yīng)。在細(xì)胞外的生理pH 條件下，DNA 納米開(kāi)關(guān)保持線性構(gòu)象，穩(wěn)定攜載3 種不同類(lèi)型藥物阿霉素、順鉑和靶向存活素（survivin）基因的反義DNA。在被腫瘤細(xì)胞內(nèi)吞攝取后，溶酶體的酸性環(huán)境導(dǎo)致納米開(kāi)關(guān)從線性到三鏈的構(gòu)象變化，實(shí)現(xiàn)藥物的智能釋放、高效的靶基因沉默和顯著的腫瘤生長(zhǎng)抑制［52］。④同時(shí)實(shí)現(xiàn)腫瘤的診斷與治療。LIANG等［53］開(kāi)發(fā)了一種Fe3+復(fù)合物納米顆粒，該系統(tǒng)一方面能夠作為磁共振成像的造影劑，另一方面能在紅外和近紅外區(qū)域協(xié)同表現(xiàn)出良好光學(xué)吸收，從而實(shí)現(xiàn)腫瘤的光熱治療。

3 納米藥物遞送系統(tǒng)促進(jìn)腫瘤免疫治療效果

從納米藥物遞送系統(tǒng)產(chǎn)生治療效果的作用機(jī)制入手，整理其應(yīng)用于腫瘤免疫治療的最新進(jìn)展。

3.1 消除腫瘤細(xì)胞免疫逃逸 促進(jìn)抗腫瘤免疫反應(yīng)的腫瘤細(xì)胞死亡事件被稱(chēng)為免疫原性細(xì)胞死亡（immunogenic cell death，ICD）［54］。ICD 主要由凋亡細(xì)胞釋放的損傷相關(guān)分子模式（damage-associated molecular pattern，DAMP）介導(dǎo)，如三磷酸腺苷（adenosine-triphosphate，ATP）和高遷移率族蛋白（high mobility group protein，HMGB1）以及鈣網(wǎng)蛋白（calreticulin，CRT）和熱休克蛋白（heat shock protein，HSP90）等［54-55］。發(fā)生免疫原性死亡的腫瘤細(xì)胞，通過(guò)釋放的DAMP 促進(jìn)抗原提呈細(xì)胞活化，從而提高抗原特異性T 細(xì)胞的活化，進(jìn)而增強(qiáng)腫瘤作用［54，56］。納米藥物遞送系統(tǒng)用于遞送傳統(tǒng)化療藥物，可以提高組織或細(xì)胞的特異性遞送［57-58］。FOLFOX 方案包括亞葉酸（FnA）、5-氟尿嘧啶（5-Fu）和奧沙利鉑（OxP），是晚期結(jié)直腸癌（CRC）和肝細(xì)胞癌（HCC）的標(biāo)準(zhǔn)化療方案［57］。GUO 等［57］設(shè)計(jì)了一種Nano-Folox 納米藥物即通過(guò)將FnA 和OxP 包裹在脂質(zhì)納米藥物載體中，且對(duì)納米藥物載體進(jìn)行了聚乙二醇（PEG）修飾以及在PEG末端連接氨基乙基苯甲酰胺（AEAA），大多數(shù)實(shí)體腫瘤中都會(huì)過(guò)表達(dá)的sigma-1受體的配體。低劑量的Nano-Folox 和游離5-FU 聯(lián)合治療與高劑量的游離FOLFOX 相比，顯著促進(jìn)了CRC 腫瘤的消退，這種增強(qiáng)的抗腫瘤作用主要原因是OxP介導(dǎo)的免疫原性細(xì)胞死亡［57］。另外通過(guò)類(lèi)似的方法將FdUMP，一種活性的5-FU 代謝物，包載在納米藥物載體中制備N(xiāo)ano-FdUMP，Nano-Folox 與Nano-FdUMP 聯(lián)合治療明顯增強(qiáng)了腫瘤細(xì)胞ICD，使得絕大部分CRC或HCC荷瘤小鼠獲得了長(zhǎng)期生存。此外，兩種納米制劑的聯(lián)合使用成功將免疫細(xì)胞浸潤(rùn)較差的“冷”腫瘤轉(zhuǎn)變?yōu)榱嗣庖呒?xì)胞大量浸潤(rùn)的“熱”腫瘤，這也使得兩種納米藥物聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)抑制劑-抗PD-L1 抗體治療顯著抑制了CRC 的肝轉(zhuǎn)移［57］。這是納米藥物遞送系統(tǒng)促進(jìn)腫瘤免疫治療的一個(gè)很好例證，納米遞送系統(tǒng)容易進(jìn)行PEG 修飾從而改善藥物的穩(wěn)定性和半衰期，另外可通過(guò)連接配體實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞靶向性，同時(shí)能聯(lián)合多種類(lèi)型藥物發(fā)揮協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)了高效、低毒的抗腫瘤免疫治療。

消融性癌癥治療方法，如放射治療（radiotherapy，RT）、光動(dòng)力治療（photodynamics therapy，PDT）、聲動(dòng)力治療（sonodynamic therapy，SDT）、熱療（heat threapy，HT）和光熱治療（photothermal threapy，PTT）等也能誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞免疫原性死亡［59-62］?；趯?duì)聲、光、熱或磁等外部能量刺激響應(yīng)性材料的納米藥物遞送系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)藥物釋放和細(xì)胞毒性作用可控，而被用于腫瘤消融療法并促進(jìn)腫瘤細(xì)胞ICD［63-65］。多功能納米聲敏劑體系FA-mNPs 是通過(guò)將錳-原卟啉（MnP）包埋在葉酸脂質(zhì)體中合成，這種FA-mNPs 具有良好的深度響應(yīng)性，能夠有效實(shí)現(xiàn)SDT 介導(dǎo)的ICD［66］。在三陰性乳腺癌小鼠模型中FA-mNPs 結(jié)合超聲有效抑制了淺表和深層腫瘤的生 長(zhǎng)［66］。LI 等［67］開(kāi)發(fā)了一種用于近紅外二區(qū)（NIR-Ⅱ）的半導(dǎo)體聚合物納米佐劑SPNⅡR，這種SPNⅡR 由一個(gè)NIR-Ⅱ半導(dǎo)體聚合物納米顆粒SPN核心和一個(gè)表面搭載Toll 樣受體（TLR）激動(dòng)劑的熱響應(yīng)性脂質(zhì)外殼組成。這個(gè)系統(tǒng)在光照射下，顯著抑制了小鼠4T1乳腺癌模型原位腫瘤和遠(yuǎn)端腫瘤的生長(zhǎng)，并且消除了肺轉(zhuǎn)移［67］。該研究是第一個(gè)具有NIR-Ⅱ光控藥理作用的有機(jī)納米佐劑，與NIR-Ⅰ光相比，NIR-Ⅱ光的組織穿透深度有了很大提高，且由于納米遞送系統(tǒng)的靈活性，有望整合其他免疫分子進(jìn)入SPN來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)癌癥免疫治療效果［67］。

基因編輯技術(shù)的發(fā)展使得精確調(diào)控細(xì)胞中靶基因的表達(dá)成為可能。因此，將基因編輯技術(shù)與免疫療法相結(jié)合，將有望開(kāi)發(fā)出更安全有效的新療法。例如，利用小干擾RNA（small interfering RNA，siRNA）或CRISPR/cas9（clustered regularly interspaced short palindromic repeat-associated nuclease 9，CRISPRCas9）基因編輯技術(shù)阻斷免疫檢查點(diǎn)基因的表達(dá)，能夠有效激活抗腫瘤免疫反應(yīng)。由于核酸類(lèi)藥物分子本身穿透細(xì)胞膜能力較差，不具備靶向能力并在生理環(huán)境中極不穩(wěn)定，因此核酸類(lèi)藥物用于體內(nèi)基因編輯的瓶頸在于體內(nèi)藥物遞送系統(tǒng)的構(gòu)建。ZHAO 等［68］開(kāi)發(fā)了一種由可自我降解聚乙烯亞胺（PEI）衍生物（PPCe）、編碼Cas9蛋白的質(zhì)粒（pX330）和針對(duì)PD-L1 的單引導(dǎo)RNA（sgPD-L1）組成的陽(yáng)離子納米復(fù)合物，在660 nm 光照下PPCe 自我降解將pX330/sg PD-L1 釋放。該光開(kāi)關(guān)CRISPR/Cas9 系統(tǒng)在體外小鼠B16F10腫瘤細(xì)胞以及B16F10腫瘤干細(xì)胞中導(dǎo)致癌細(xì)胞PD-L1 基因沉默，在小鼠黑色素瘤模型中，對(duì)PD-1/PD-L1 通路的永久阻斷顯著增加了CD8+T 細(xì)胞對(duì)腫瘤組織的浸潤(rùn)，有效激活了T 細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫反應(yīng)。然而陽(yáng)離子siRNA載體存在安全性和轉(zhuǎn)染效率低的問(wèn)題。XU 等［69］發(fā)展了一種能夠高效遞送CRISPR/Cas9進(jìn)入巨噬細(xì)胞進(jìn)行基因編輯的納米藥物遞送系統(tǒng)（cationic lipid-assisted polymeric nanoparticles，CLAN）。他們利用篩選的CLAN納米顆粒將Cas9 mRNA和靶向NLRP3基因的gRNA（mCas9/gNLRP3）高效遞送到小鼠體內(nèi)的巨噬細(xì)胞中，通過(guò)敲除NLRP3 基因，抑制NLRP3 炎癥小體被多種炎癥刺激劑活化，成功實(shí)現(xiàn)對(duì)小鼠敗血癥、腹膜炎以及Ⅱ型糖尿病的預(yù)防或治療，為巨噬細(xì)胞功能干預(yù)和相關(guān)疾病治療提供了新的技術(shù)手段。最近，KIM 等［70］開(kāi)發(fā)了一種非陽(yáng)離子軟多酚納米膠囊Nanosac，作為PD-L1 siRNA 的載體，增強(qiáng)了siRNA 對(duì)腫瘤組織的滲透和靶向，通過(guò)免疫檢查點(diǎn)阻斷誘導(dǎo)小鼠結(jié)直腸癌CT26腫瘤生長(zhǎng)顯著減弱。

3.2 改善腫瘤免疫抑制微環(huán)境 免疫治療的療效會(huì)受到腫瘤免疫抑制微環(huán)境的影響，腫瘤微環(huán)境中的免疫抑制細(xì)胞主要包括腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（Tumor-associated macrophages，TAMs）、髓系來(lái)源的抑制細(xì)胞（Myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）和調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞（regulatory cells，Tregs）等［71］。多種納米藥物遞送系統(tǒng)已被設(shè)計(jì)用來(lái)靶向MDSCs 和TAMs 遞送藥物，通過(guò)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、抑制細(xì)胞的浸潤(rùn)和活化或調(diào)節(jié)細(xì)胞分化，從而降低腫瘤微環(huán)境的免疫抑制作用［72］。

TAMs 是腫瘤微環(huán)境中浸潤(rùn)的主要抑制性免疫細(xì)胞，在促進(jìn)腫瘤發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中起重要作用［73］。M1 型TAMs 通過(guò)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞壞死和免疫細(xì)胞向腫瘤微環(huán)境的浸潤(rùn)來(lái)殺死腫瘤，而M2 型TAMs 則通過(guò)降解腫瘤細(xì)胞外基質(zhì)、破壞基底膜、促進(jìn)血管生成和募集免疫抑制免疫細(xì)胞，促進(jìn)了腫瘤的進(jìn)展和遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移［74］。HAN 等［74］設(shè)計(jì)了一種PLGA納米藥物遞送系統(tǒng)，通過(guò)在納米顆粒表面偶連M2型巨噬細(xì)胞結(jié)合肽（M2 type macrophage binding peptide，M2pep）以及另一種α 肽（清道夫受體B1 型SRB1的配體）靶向M2型TAMs，促進(jìn)了黃芩苷、腫瘤抗原和免疫刺激劑的靶向輸運(yùn)，促使M2 型巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)化為M1 型巨噬細(xì)胞，重塑了腫瘤免疫微環(huán)境，增強(qiáng)了抗腫瘤免疫反應(yīng)。最近，一些研究還應(yīng)用納米藥物遞送系統(tǒng)來(lái)遞送siRNA 和mRNA達(dá)到重塑TME的目的［75-77］。例如，WANG等［76］設(shè)計(jì)了一種能高效結(jié)合并中和CCL2 和CCL5 的雙特異性單域抗體mRNA，應(yīng)用已經(jīng)獲得FDA 批準(zhǔn)的MC3 LNP 肝特異性納米藥物遞送系統(tǒng)進(jìn)行遞送，成功高效地抑制TAMs向腫瘤的募集，并誘導(dǎo)TAMs向M1型TAMs極化，改善了腫瘤免疫抑制微環(huán)境。與PD-L1 聯(lián)合應(yīng)用后，使原發(fā)性肝癌、結(jié)直腸癌和胰腺癌肝轉(zhuǎn)移荷瘤小鼠獲得長(zhǎng)期存活。

納米藥物遞送系統(tǒng)也被設(shè)計(jì)用來(lái)靶向TME 中的非免疫細(xì)胞從而改變TME 免疫抑制狀態(tài)。癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞（cancer associated fibroblast，CAF）作為腫瘤微環(huán)境的重要參與者，在腫瘤進(jìn)展中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用［75，78］。利用兩親性納米藥物遞送系統(tǒng)PSN38@TPL-NSA 遞送雷公藤甲素（triptolide,TPL），是一種能使激活的CAF 轉(zhuǎn)化為靜息狀態(tài)的中草藥和化療藥SN38，PSN38@TPL-NSA 在富含CAFs的腹膜播散性腫瘤和從患者身體中獲取的胃癌異種移植瘤模型中均能夠有效抑制原發(fā)腫瘤生長(zhǎng)和腫瘤轉(zhuǎn)移，在重塑TME 和抗腫瘤方面有顯著效果［78］。

腫瘤微環(huán)境中T細(xì)胞功能耗竭也是腫瘤免疫治療效果不佳的主要原因之一。因此，納米藥物遞送系統(tǒng)還可用于直接激活TME 中的T 細(xì)胞來(lái)增強(qiáng)抗腫瘤作用。TANG 等［79］設(shè)計(jì)了一種蛋白納米凝膠（nanogels，NGs），并將其偶聯(lián)到T 細(xì)胞表面。這種納米凝膠能對(duì)T 細(xì)胞表面還原能力的增加做出反應(yīng)，因此能夠?qū)⑺幬镝尫诺娇乖佑|部位?；罨腃D8+T 細(xì)胞具有增強(qiáng)的還原性，能夠激活NGs 所包載的IL-15 超激動(dòng)劑（IL-15Sa）的釋放。相對(duì)于全身注射游離細(xì)胞因子，NGs 遞送選擇性地將腫瘤微環(huán)境中的T 細(xì)胞擴(kuò)增了16 倍，并在細(xì)胞因子注射劑量高達(dá)游離藥物8倍的情況下沒(méi)有顯著毒副作用。與之前的工作類(lèi)似，XIE 等［80］設(shè)計(jì)了一種通過(guò)將合成的氧化還原響應(yīng)型IL-2/Fc 納米凝膠（NGs）連接到過(guò)繼轉(zhuǎn)移的T 細(xì)胞質(zhì)膜上來(lái)遞送T 細(xì)胞生長(zhǎng)因子IL-2。與系統(tǒng)注射的游離IL-2/FC 相比，T 細(xì)胞表面結(jié)合的NGs 傳遞的IL-2/FC 在小鼠黑色素瘤模型中增強(qiáng)了抗腫瘤轉(zhuǎn)移的效果，且沒(méi)有明顯的毒性［80］。

納米藥物遞送系統(tǒng)還被應(yīng)用于增強(qiáng)腫瘤微環(huán)境中免疫細(xì)胞的浸潤(rùn)，特別是促進(jìn)具有抗腫瘤作用的效應(yīng)T 細(xì)胞向腫瘤的浸潤(rùn)，從而改善腫瘤免疫微環(huán)境?；诰垡蚁﹣啺返募{米疫苗同時(shí)攜載腫瘤新抗原肽和CpG 佐劑，在單次皮下注射后顯著增強(qiáng)了樹(shù)突狀細(xì)胞的活化和抗原交叉提呈效率，使外周循環(huán)的新抗原特異性CD8+T 細(xì)胞的比例率高達(dá)23%±7%。然而，該CD8+T 細(xì)胞亞群難以有效浸潤(rùn)到腫瘤組織，限制了其抗腫瘤作用。通過(guò)聯(lián)合干擾素基因刺激因子（stimulator of interferon genes，STING）激動(dòng)劑可促進(jìn)納米疫苗激活的CD8+T細(xì)胞向腫瘤浸潤(rùn)的能力。因此，納米疫苗聯(lián)合STING 激動(dòng)劑治療治愈了MC-38 結(jié)腸癌和B16F10 黑色素瘤荷瘤小鼠模型的腫瘤，并建立了長(zhǎng)期免疫記憶［81］。CCR9+T細(xì)胞表現(xiàn)出較高的活化程度，具有強(qiáng)的抗腫瘤潛力，但是對(duì)其具有趨化作用的趨化因子CCL25（與CCR9唯一對(duì)應(yīng)）在三陰性乳腺癌腫瘤中并不表達(dá)，因此CCR9+T 細(xì)胞難以主動(dòng)浸潤(rùn)到腫瘤組織［48，82-83］。本課題組通過(guò)腫瘤酸性響應(yīng)型納米藥物遞送系統(tǒng)（NP-siCD47/CCL25）分別在腫瘤基質(zhì)和腫瘤細(xì)胞中順序釋放CCL25蛋白和CD47 siRNA，實(shí)現(xiàn)下調(diào)腫瘤細(xì)胞CD47 表達(dá)的同時(shí)，顯著提高CCR9+CD8+T 細(xì)胞向腫瘤中的浸潤(rùn)能力，從而增強(qiáng)T 細(xì)胞依賴(lài)性的抗腫瘤免疫反應(yīng)，抑制三陰性乳腺癌荷瘤小鼠的腫瘤生長(zhǎng)和肺轉(zhuǎn)移［48］。更重要的是，NP-siCD47/CCL25聯(lián)合PD-L1 抗體治療，顯著提高了抗腫瘤的協(xié)同作用［48，83］

3.3 增強(qiáng)外周免疫系統(tǒng)抗腫瘤功能 腫瘤引流淋巴結(jié)中含有高水平的樹(shù)突狀細(xì)胞，腫瘤釋放細(xì)胞因子和其他因素來(lái)抑制引流淋巴結(jié)，將其維持在一種不成熟的無(wú)功能狀態(tài)［84-85］。已經(jīng)證實(shí)，淋巴結(jié)內(nèi)注射免疫刺激劑等策略能將駐留在淋巴結(jié)內(nèi)的樹(shù)突狀細(xì)胞直接激活，促進(jìn)細(xì)胞毒性T 細(xì)胞反應(yīng)。局部注射（肌肉或皮內(nèi)等）尺寸在5～50 nm 范圍內(nèi)的納米藥物載體，能夠浸潤(rùn)到淋巴管中，而靶向富集到下游淋巴結(jié)［86］。粒徑大約5 nm 的金納米顆粒（AmpNP）能夠?qū)LR7 激動(dòng)劑R848 輸送到腫瘤引流淋巴結(jié)，誘導(dǎo)免疫激活。與游離R848 相比，AmpNP 遞送系統(tǒng)顯著抑制了腫瘤生長(zhǎng)，并延長(zhǎng)荷瘤小鼠的生存期［87］。

納米顆粒也可以用來(lái)靶向外周免疫系統(tǒng)淋巴結(jié)或脾臟中的抗原提呈細(xì)胞遞送腫瘤抗原，增強(qiáng)腫瘤抗原特異性T 細(xì)胞的活化。MIN 等［88］開(kāi)發(fā)了一種吸附腫瘤特異性蛋白的納米載體（AC-NPs），AC-NPs皮下注射后可以有效富集至淋巴結(jié)，增強(qiáng)了APC 對(duì)腫瘤抗原的提呈，有效提高了CD8+T 細(xì)胞的活化。通過(guò)改變脂質(zhì)納米藥物遞送系統(tǒng)的表面電荷，實(shí)現(xiàn)了向脾臟APC 靶向遞送編碼腫瘤抗原的mRNA，增強(qiáng)了抗原特異性CD8+T 細(xì)胞的活化，提高了對(duì)侵襲性生長(zhǎng)的小鼠腫瘤的抑制作用［89］。

4 結(jié)語(yǔ)與展望

盡管科學(xué)家們?cè)陂_(kāi)發(fā)和應(yīng)用納米藥物遞送系統(tǒng)促進(jìn)腫瘤免疫治療效果的基礎(chǔ)研究中付出了大量的努力，也取得了很多進(jìn)展，但尚缺少進(jìn)入臨床應(yīng)用的納米藥物遞送系統(tǒng)。造成這一現(xiàn)象的原因較多：一方面，小鼠腫瘤模型與臨床患者腫瘤的差異較大，使得納米藥物遞送系統(tǒng)的臨床前治療效果和臨床試驗(yàn)療效間有可能存在較大差異，降低了其臨床轉(zhuǎn)化的成功率。發(fā)展同時(shí)具有人源免疫系統(tǒng)和人源腫瘤的人源化動(dòng)物模型，用于納米藥物遞送系統(tǒng)的腫瘤免疫治療研究，將成為提高其臨床轉(zhuǎn)化可行性的有效途徑。另一方面，EPR 效應(yīng)是實(shí)現(xiàn)納米藥物遞送系統(tǒng)在腫瘤富集的重要基礎(chǔ)，但不同患者腫瘤組織的EPR 效應(yīng)存在不確定性，也為納米藥物遞送系統(tǒng)在患者腫瘤組織中的富集能力帶來(lái)不確定性［7，90］。此問(wèn)題有望通過(guò)檢測(cè)患者腫瘤的EPR效應(yīng)水平得以解決。例如FDA 批準(zhǔn)的用于治療缺鐵性貧血的納米氧化鐵納米顆粒（阿魏酸甘油）可以通過(guò)磁共振成像表征腫瘤組織EPR 效應(yīng)的異質(zhì)性［91］。但是，需要探索更簡(jiǎn)單易行的用于表征腫瘤組織EPR 效應(yīng)的方法，以提高納米藥物遞送系統(tǒng)對(duì)癌癥患者腫瘤的藥物遞送效率，促進(jìn)其臨床轉(zhuǎn)化的可行性。此外，近期的研究表明利用主動(dòng)靶向作用比被動(dòng)的EPR 效應(yīng)更有效增強(qiáng)納米藥物遞送系統(tǒng)的腫瘤富集。但是，納米藥物遞送系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)主動(dòng)靶向的機(jī)制還未明確［92-93］。因此，開(kāi)發(fā)新型納米藥物遞送系統(tǒng)，提高藥物靶向遞送能力，同時(shí)結(jié)合腫瘤學(xué)和免疫學(xué)的發(fā)展進(jìn)步，將為提升納米藥物有效性，及實(shí)現(xiàn)更安全有效的腫瘤免疫治療提供幫助。人源化動(dòng)物模型的開(kāi)發(fā)，也將極大提高新型納米藥物遞送系統(tǒng)臨床轉(zhuǎn)化的成功率。