IL-12 nanochaperone-engineered CAR T cell for robust tumor-immunotherapy

Biomaterials,2022.https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2021.121341.

Abstract

作者开发了一种IL-12 纳米激动剂结合工程化的CAR T 细胞的生物杂交体(INS-CART),其中,IL-12纳米佐剂能够有效地结合CART 细胞,且IL-12能够在肿瘤抗原的刺激响应下有效地释放,释放出的IL-12能够进一步促进CCL5、CCL2及CXCL10 的分泌,进一步在肿瘤微环境中招募CD8+的CAR T 细胞。作者发现,这种策略可以显著地提高CAR T 细胞对实体肿瘤的抗肿瘤能力,并最大限度地减少了副作用。这种INS-CAR T 生物杂交体,可以成为一种高效、安全的抗肿瘤免疫治疗的良好工具。

Research Topic

具有免疫应答的IL-12纳米粒子结合工程化CAR T 细胞 (INS-CAR T)及增强实体瘤的免疫治疗

Background

(1)物理屏障和促癌因子是限制CAR T疗法的主要因素;

(2)白细胞介素IL-12 是能够引发免疫反应的关键佐剂;

(3)然而,临床研究中IL-12的全身给药会引发促炎反应和毒性,同时体内分泌的IL-12水平也难以实现准确控制,难以直接利用白细胞介素IL-12进行肿瘤治疗;

(4)需要设计一种可控的策略将IL-12高效递送到肿瘤微环境中。

Methodology

制备:

设计了负载有IL-12 (INS) 激动剂的HSA 纳米颗粒

抗肿瘤能力:
  1. 荧光定量分析:CAR T 细胞表面的氧化还原硫醇破坏 INS纳米粒子与CAR T细胞的结合从而释放 IL-12
  2. SEM表征:CAR T 细胞能够通过肿瘤抗原刺激响应来释放INS 纳米粒子
  3. Raji肿瘤细胞3D球体、流式、ELISA:研究肿瘤浸润和细胞毒性
  4. Raji荷瘤NOD/SCID 小鼠:荷瘤小鼠在肿瘤接种8天后分别静脉注射游离CAR T细胞、IL-12 + CAR T细胞和INS-CAR T细胞。使用体内生物发光成像分析监测每只小鼠的肿瘤生长情况。

Outcomes and Value

作者研究了一种IL-12纳米离子结合CAR T细胞 (INS-CAR T) 的生物杂交体工程策略。INS-CAR T生物杂化体作为一种新型CAR T细胞治疗策略,具有出色的抗肿瘤功效和生物安全性。通过使用负载IL-12的纳米粒子和肿瘤抗原响应性,INS-CAR T 生物杂交体可以诱导强大且安全的抗肿瘤免疫,包括抗肿瘤因子的高表达、选择性增殖、有效募集和CAR T细胞的深度渗透。

未来课题

新材料,纳米佐剂结合CAR-T的细胞疗法