美国西北大学研究者测试了一组球形核酸(spherical nucleic acids,SNAs)刺激癌症免疫反应的潜力。通过多个动物模型测试成分相同结构不同的疫苗,发现一种疫苗结构显著优于其他结构。具有优势结构的疫苗完全消除了30%的动物肿瘤,提高了癌症存活率,同时抑制肿瘤复发。该研究显示了化学结构和活性成分的三维表达在疫苗设计中的重要性。这将帮助研究者合理设计SNA疫苗,提高抗癌免疫反应。这个设计策略也将加速许多癌症和其他疾病疫苗的开发。该研究发表于2019年5月6日《美国国家科学院院刊》上。
癌症免疫疗法通过人工刺激患者的免疫系统来发现并攻击癌细胞,治疗性疫苗被用于提高和促进免疫反应。疫苗设计的突破将释放其在临床治疗癌症方面的潜力。SNAs是将核酸疫苗人工设计成球状体,取代传统以纳米颗粒为核心的线性DNA和RNA。这种微小结构的直径只有50纳米,进入细胞(包括免疫细胞)后可以执行靶向治疗的功能。
此次,研究者想要分析疫苗结构对免疫效果的影响,通过改变肽抗原的位置,其位于SNA的核心、插入DNA中或者附着在DNA上。这些变化导致免疫系统识别和处理分子线索的方式发生重大变化,最终影响疫苗产生的免疫反应的质量。在这项研究中,插入DNA的肽抗原表现最佳。改善SNA结构可以显著改善抗肿瘤免疫反应。
吴晓燕 编译自https://phys.org/news/2019-05-vaccine-cancer-immunotherapies.html
原文标题:Rational vaccinology with spherical nucleic acids,PNAS (2019).
原文链接:www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1902805116
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