[发明专利]复合型纳米疫苗及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物医学技术领域，尤其是涉及一种以聚合物纳米颗粒为载体的复合型纳米疫苗及其制备方法。

背景技术

肿瘤疫苗介导的抗肿瘤免疫治疗是继手术、化疗、和放疗后的第四种抗肿瘤疗法，主要利用肿瘤细胞的抗原物质刺激机体产生特异性肿瘤细胞免疫杀伤，从而达到消灭肿瘤的目的。与传统的抗肿瘤治疗相比，肿瘤疫苗具有安全性好、特异性高等诸多优点，目前已被广泛用于治疗肺癌、结肠癌、前列腺癌、乳腺癌、黑色素瘤等各类恶性肿瘤，然而其临床疗效仍有待进一步提高。

树突状细胞（DC）作为体内功能最强的抗原递呈细胞，是激发机体产生抗肿瘤免疫应答的首要核心环节。它能迅速摄取抗原，并将抗原信息通过MHCI类分子提呈给CD8+T淋巴细胞，使之活化成为细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic Tlymphocyte,CTL），继而杀死肿瘤细胞。此外，DC还通过分泌一系列细胞因子和趋化因子，进一步增强CTL介导的肿瘤细胞杀伤。然而，在肿瘤患者体内，特别是在肿瘤组织中，成熟的DC数量减少且功能明显降低，不能有效刺激机体T细胞活化。这一现象被认为是肿瘤细胞逃逸机体免疫监视、诱导免疫耐受的重要机制之一。因此，诱导肿瘤微环境中的DCs（tumor-associated DCs，TADCs）的成熟和活化，是提高肿瘤疫苗临床疗效的重要策略。

RNA干扰技术（RNAi）被认为是研究功能基因组最有力的工具之一。这种新兴的生物技术为肿瘤分子水平的基因治疗提供了新的技术和方法。RNAi是指通过双链RNA（dsRNA）介导，特异性地降解靶mRNA，导致转录后水平的基因沉默现象。它与传统的基因敲除技术相比，具有投入少，周期短，操作简单等优势。RNAi已作为一种简单有效的基因敲除的技术，广泛地应用于功能基因组学研究以及抗病毒、抗肿瘤治疗的研究中。最近的研究表明，利用RNAi阻断TADC的免疫抑制信号通路是克服免疫抑制的重要手段。文献报道，利用RNAi技术降低DC细胞分泌抑制性因子（如IL-10和TGF-）的分泌，减少DC表面免疫抑制分子PD-L1的表达水平，显著促进DC的抗原呈递功能和抑瘤效果。然而，由于缺乏合适的载体，利用RNAi技术增强肿瘤疫苗的疗效在体内目前尚难得以实现。处于肿瘤微环境中的肿瘤相关树突状细胞（tumor-associated dendritic cells，TADCs）不但功能受到抑制，而且对免疫佐剂的刺激反应低下，是制约肿瘤疫苗临床疗效的重要原因。目前尚无有效的手段可以活化TADCs，也缺乏高效安全的载体可将siRNA递送到TADCs以阻断其胞内的免疫抑制性信号通路。

纳米载体是指可以负载小分子药物、基因和蛋白质等目标物质且具有纳米尺度的系统。其中，基于可降解高分子化合物的聚合物纳米颗粒因其良好的生物相容性和安全性，被广泛用于药物、基因及疫苗载体。例如，聚氨基酸是一种由氨基酸组成的均聚物或共聚物，它的降解产物为氨基酸，是一种人体需要的成分，由于氨基酸的种类很多，可以通过选择不同的氨基酸聚合可以得到各种性质不同的聚氨基酸材料（亲水、疏水、电正性、电负性等），所以聚氨基酸是一种非常有潜力的生物材料。

但是，现有的纳米载体仍然存在许多不足，如多数纳米载体稳定性较差，生物相容性不是非常良好，不能在体内完全降解和代谢，不能同时负载基因和蛋白质等多种物质等，制备复杂且不能很好的控制纳米载体的粒径大小等，这些缺点的存在很大程度上限制了聚合物纳米载体在制备纳米疫苗中的应用。例如，“纳米疫苗及其制备方法”（CN 102068698A）提供了一种采用甘露糖基化的阳离子脂质体复合物作为疫苗载体，负载蛋白质抗原，但该发明中的纳米载体不能同时负载siRNA。又如，“一种树突状细胞靶向纳米脂质体瘤苗的制备工艺”（CN101690805A），该方案是将α1，3Gal糖脂引入到纳米脂质体表面，制备具有DCs靶向性的纳米瘤苗脂质体，活化DCs以增强抗肿瘤免疫反应，但同样地，该发明也不能联合负载siRNA。另外，“一种高分子基因药物载体及其制备方法和在制备抗肿瘤药物中的应用”（公开号CN102512683A）使用环糊精羟丙基环糊精作为载体骨架，构建带正电荷的纳米颗粒负载能够抑制肿瘤血管内皮生长因子生成的siRNA进入肿瘤细胞；但是，该发明只用于基因治疗，不能用于纳米疫苗介导的免疫治疗。

发明内容

基于此，本发明的目的之一在于提供一种以性三嵌段共聚物为聚乙二醇衍生物-聚赖氨酸-聚亮氨酸的三嵌段聚合物同时负载肿瘤抗原、免疫佐剂和siRNA的复合型纳米疫苗，具体技术方案如下：

一种复合型纳米疫苗，包括以下组份：

肿瘤抗原：1-20重量份；