 |
 |
 |
 |
 |
 |
||
 |
 |
 |
 |
 |
| 1 | 1/1 | 返回列表 |
| 查看: 932 | 回復: 0 | |||
[交流]
“抗體表面展示的細胞外囊泡用于靶向癌癥治療”
|
|
今天為大家分享一篇2024年發(fā)表在Nature Biomedical Engineering的文章，題目為“Antibody-displaying extracellular vesicles for targeted cancer therapy”。本文中，作者開發(fā)了一種模塊化的細胞外囊泡（EVs）系統(tǒng)（Fc-EVs），能夠通過特定的Fc結(jié)合域與不同類型的IgG抗體結(jié)合，從而實現(xiàn)對幾乎任何組織的靶向，并在構(gòu)建藥物遞送系統(tǒng)用于腫瘤的精準治療中具有巨大潛力。 圖片 01背景介紹 程序性細胞死亡蛋白1（PD-1）及其配體PD-L1是免疫療法中的主要靶點之一，盡管PD-L1在多種惡性腫瘤中高度表達，但只有部分患者對治療有持久反應。為了提高反應率，治療策略包括聯(lián)合化療、多重檢查點抑制和其他免疫刺激方法。然而，這些策略在將不同治療方法協(xié)調(diào)遞送到目標部位時存在局限性。EVs是一種直徑范圍從30 nm到2000 nm且具有異質(zhì)性的天然納米囊泡。EVs含有來自親本細胞的脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸，并且具有通過細胞間通信系統(tǒng)傳遞這些大分子的獨特能力，可以影響鄰近細胞或遠處細胞。因此，利用EVs構(gòu)建靶向癌癥治療的模塊化遞送系統(tǒng)具有廣闊前景。 02設計思路 該研究利用分子工程工具，開發(fā)了能夠結(jié)合抗體片段可結(jié)晶區(qū)（Fc）的EVs，使得可變區(qū)能夠展示以識別抗原。這種Fc結(jié)合的EVs（Fc-EVs）可以修飾不同類型的抗體，從而靶向幾乎任何感興趣的組織。 圖片 圖1 原理圖 03數(shù)據(jù)介紹 （1）Fc-EVs的優(yōu)化 為了優(yōu)化Fc-EVs的展示效率和靶向能力，作者篩選了不同的Fc結(jié)合域和EVs分選域。作者首先對9個在C端或N端與報告蛋白mNG融合的EV分選結(jié)構(gòu)域進行評估（圖2a）,通過成像流式細胞術（IFC）結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)當mNG與四次跨膜蛋白(CD9、CD63、CD81)、膜聯(lián)蛋白V或腫瘤壞死因子受體(TNFR)融合時，細胞表現(xiàn)出最高的表達水平(圖2b)，而其他EVs分選域的mNG水平較低。接著，通過比較表達9種不同EV分選結(jié)構(gòu)域的不同EV生成細胞的條件培養(yǎng)基，TNFR和四跨蛋白，特別是C端融合的CD63，每毫升mNG陽性(mNG+)數(shù)勝過其他EVs分選結(jié)構(gòu)域 (圖2c) 。通過與四次跨膜蛋白或TNFR融合，EVs被設計成顯示蛋白A、z或4z結(jié)構(gòu)域。所有構(gòu)建體都產(chǎn)生了帶有Fc結(jié)合物的工程化EVs，CD63-z的結(jié)合產(chǎn)生了最高水平的表達(圖2d)。所有EV都顯示出抗體結(jié)合能力，當使用z結(jié)構(gòu)域時，四次跨膜蛋白構(gòu)建體之間的結(jié)合效率相似，但使用TNFR作為表達支架時，其結(jié)合效率明顯較低(圖2d)。當使用4z或蛋白A作為Fc結(jié)合劑時，也觀察到類似的趨勢。此外，CD63-z融合也產(chǎn)生了最高表達水平的工程化EVs(圖2e)，因此，作者最終確定了CD63與z域融合產(chǎn)生的EVs作為最佳的Fc-EVs候選者，展現(xiàn)出最高的表達水平和Fc結(jié)合能力。 圖片 圖2 EV分選蛋白和Fc結(jié)合域的篩選 （2）Fc-EV的表征 作者使用多種方法詳細表征了Fc-EVs的物理特性和功能性。首先，作者采用納米顆粒跟蹤分析（NTA）技術進行分析，結(jié)果表明Fc-EVs具有大約100 nm的峰徑（圖3a）。為了進一步確認抗體與Fc-EVs的結(jié)合，作者用尺寸排阻色譜（SEC）（圖3b，e）、IFC（圖3c）、納米成像（圖3f）證明了Fc-EVs與抗體的有效結(jié)合。接著，作者同時評估了不同IgG亞型對Fc-EVs的親和力（圖3d），其中人IgG1（hIgG1）對 Fc-EVs的親和力最大，這與之前關于蛋白質(zhì) A 和 z 結(jié)構(gòu)域的報道結(jié)果一致。最后，作者使用單顆粒分析儀（SPP）對單個EV上抗體的定量分析（圖3g、h、i）。綜上，證實了抗體能夠高效且穩(wěn)定地結(jié)合在Fc-EVs上。 圖片 圖3 Fc-EVs的表征 （3）抗體修飾的Fc-EVs的多功能靶向性 為了證明所開發(fā)的Fc-EVs技術能夠?qū)崿F(xiàn)對腫瘤細胞的高效靶向，作者使用特定的腫瘤細胞系：HER2陽性的乳腺癌細胞和PD-L1陽性的黑色素瘤細胞，在體外驗證修飾相應抗體后Fc-EVs的靶向能力。與未修飾的EV相比，在臨床使用的 HER2 抗體曲妥珠單抗的引導下Fc-EVs能被HER2 陽性乳腺癌細胞（SKBR-3 細胞）顯著攝�。▓D4a）。在PD-L1表達的惡性黑色素瘤細胞（B16F10）系中也得到了相似的結(jié)論，在阿替利珠單抗的引導下，F(xiàn)c-EVs 能被B16F10細胞顯著攝�。▓D4b）。熒光顯微鏡成像結(jié)果（圖4c）進一步證實了抗體修飾后能夠顯著提高腫瘤細胞對EVs的攝取。 圖片 圖4 使用抗體進行Fc-EV靶向 （4）抗體修飾的Fc-EVs靶向腫瘤 作者通過PD-L1抗體修飾的Fc-EVs在惡性黑色素瘤（B16F10）荷瘤小鼠模型中的表現(xiàn)反映抗體修飾后Fc-EVs的腫瘤靶向能力（圖5a）。與單獨使用 Fc-EVs相比，PD-L1-Ab的修飾顯著增加了 Fc-EVs 在腫瘤組織中的積累，而同種對照不影響Fc-EVs在腫瘤中的積累（圖5b），用Fc-EVs+ PD-L1-Ab處理的小鼠，在注射后30分鐘腫瘤積累達到最高水平（圖5c）。作者也評估了Fc-EVs在血漿中的半衰期，與先前的調(diào)查結(jié)果一致，F(xiàn)c-EVs在血漿中的半衰期為3-4分鐘，與單獨使用Fc-EVs或顯示PD-L1-Ab或IgG-ctrl時沒有顯著差異（圖5d），與Fc-EVs+ IgG-ctrl 相比，F(xiàn)c-EVs+ PD-L1-Ab 在脾臟和肝臟中檢測到的 EV 水平略低（圖5e，f），組織分布的差異進一步強調(diào)了該方法的靶向效率。接著，作者在對小鼠注射mNG Fc-EVs后使用流式細胞術對來自分離組織中的單細胞懸液進行熒光檢測。與對照抗體相比，當顯示PD-L1-Ab時，F(xiàn)c-EVs在腫瘤細胞中富集，特別是在PD-L1腫瘤細胞中（圖5g，h），同時，F(xiàn)c-EVs同樣能在腫瘤組織的T細胞中積累（圖5i）。 圖片 圖5 使用PD-L1抗體修飾Fc-EV靶向腫瘤 接下來，為了評估Fc-EVs在腫瘤靶向中的通用性，作者將其應用于HER2陽性乳腺癌模型（圖6a）。與前述PD-L1陽性惡性黑色素瘤模型類似，展示HER2抗體的Fc-EVs能夠特異性地積累在HER2陽性的乳腺癌腫瘤組織中（圖6b-d）。圖片 圖6 使用HER2抗體修飾Fc-EV靶向腫瘤 （5）PD-L1抗體修飾的Fc-EVs用于惡性黑色素瘤的治療 基于前述抗體修飾的Fc-EVs對腫瘤的靶向性，作者進一步探究了Fc-EVs是否可以用作靶向遞送化療藥物的遞送載體。作者每三天用負載Dox并用PD-L1-Ab修飾的Fc-EVs對攜帶B16F10的黑色素瘤小鼠進行全身治療（圖7a）。與對照組相比，F(xiàn)c-EVs + Dox + PD-L1-Ab顯著抑制了腫瘤進展，腫瘤生長尺寸減小并顯著提高生存率（圖7b-d）。為了評估該方法在長時間治療中的有效性，作者將終點設置為35天，進行了第二次實驗（圖7e），如預期的那樣，F(xiàn)c-EVs+ Dox + PD-L1-Ab治療再次顯示出隨著時間的推移腫瘤大小發(fā)展減少（圖7f，g）和顯著提高的生存率（圖7h）。 圖片 圖7 PD-L1抗體修飾的Fc-EVs用于惡性黑色素瘤的治療 04總結(jié) 作者開發(fā)了一種EV-抗體聯(lián)合療法，通過在Fc-EVs上展示特定的抗體，實現(xiàn)了對腫瘤細胞的精確靶向，并且Fc-EVs可以作為藥物遞送系統(tǒng)，通過將化療藥物Dox封裝于EVs中，能夠提高藥物的療效并減少副作用。 |
回復此樓» 猜你喜歡
歡迎211本科同學，過A區(qū)國家線，A區(qū)非偏遠一本，交叉學科課題組
已經(jīng)有12人回復
-
成果系統(tǒng)訪問量大，請15分鐘后再嘗試。由此給您造成的不便，敬請諒解。
已經(jīng)有14人回復
-
281電子信息求調(diào)劑
已經(jīng)有8人回復
-
材料277分求調(diào)劑
已經(jīng)有7人回復
-
求調(diào)劑院校
已經(jīng)有12人回復
-
293求調(diào)劑
已經(jīng)有3人回復
-
化學 0703求調(diào)劑 總分293 一志愿211
已經(jīng)有10人回復
-
320材料一志愿西工大專碩英二數(shù)二 有兩年光伏工作經(jīng)驗
已經(jīng)有7人回復
-
材料328求調(diào)劑
已經(jīng)有8人回復
-
304分材料專碩求調(diào)劑
已經(jīng)有12人回復
» 本主題相關商家推薦: (我也要在這里推廣)
相關版塊跳轉(zhuǎn)
我要訂閱樓主 承接實驗外包 的主題更新
| 1 | 1/1 | 返回列表 |
| 最具人氣熱帖推薦 [查看全部] | 作者 | 回/看 | 最后發(fā)表 | |
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 281電子信息求調(diào)劑 +4 | jhtfeybgj 2026-03-02 | 8/400 |
|
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 0856材料求調(diào)劑 +15 | hyf hyf hyf 2026-02-28 | 16/800 |
|
|
|
[考研] 環(huán)境調(diào)劑 +7 | 柒槿levana 2026-03-01 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 一志愿西交化工專碩288專業(yè)課93求調(diào)劑 +5 | 好運好運接接 2026-03-04 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 一志愿中石油，化學工程，301求調(diào)劑 +3 | 豚饅枳枳 2026-03-04 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 085701環(huán)境工程 求調(diào)劑 +6 | xiiiia 2026-03-04 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 0857求調(diào)劑 +4 | CDDD1013 2026-03-04 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 復試調(diào)劑 +4 | 杰尼龜aaa 2026-03-03 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 環(huán)境工程學碩288求助調(diào)劑 +7 | 多吃億口芝士 2026-03-02 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 一志愿華中科技大學，化學專業(yè)344分，求調(diào)劑 +6 | 邢xing1 2026-03-02 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 一志愿東北大學化學314分求調(diào)劑 +5 | lr1212.. 2026-03-02 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 化工270求調(diào)劑 +10 | 什么名字qwq 2026-03-02 | 10/500 |
|
|
|
[考研] 284求調(diào)劑 +6 | 天下熯 2026-03-02 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 化工京區(qū)271求調(diào)劑 +7 | 11ing 2026-03-02 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 求調(diào)劑 +7 | repeatt?t 2026-02-28 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 材料工程274求調(diào)劑 +5 | Lilithan 2026-03-01 | 5/250 |
|
|
|
[考博] 博士自薦 +4 | kkluvs 2026-02-28 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 一志愿華南理工大學材料與化工326分，求調(diào)劑 +3 | wujinrui1 2026-02-28 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 調(diào)劑 +3 | 13853210211 2026-03-02 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 311求調(diào)劑 +6 | 亭亭亭01 2026-03-01 | 6/300 |
|