[发明专利]依赖纳米粒子包裹GM-CSF的缓释型肝癌细胞疫苗

说明书

技术领域

本发明涉及肝癌细胞疫苗领域，具体涉及一种依赖纳米粒子包裹GM-CSF的缓释型肝癌细胞疫苗。

背景技术

肿瘤免疫治疗是新兴的肿瘤治疗方法，在肿瘤综合治疗中具有较高的地位，而肿瘤疫苗是肿瘤免疫治疗的重要组成部分。肿瘤细胞疫苗在肿瘤疫苗中研究最早，应用也最为广泛，其临床应用前景及市场潜力相当之大。

GVAX疫苗，即可分泌GM-CSF的灭活全肿瘤细胞疫苗，是目前应用较为广泛的肿瘤细胞疫苗。粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte macrophage colony stimulating factor，GM-CSF)是一种强烈刺激巨噬细胞和树突状细胞等抗原递呈细胞增殖、分化和成熟的细胞因子（图1）。20世纪90年代初，Dranoff及Jaffee等比较了各类细胞因子在肿瘤细胞疫苗应用中免疫活性的差异。他们利用小鼠黑色素瘤细胞系B16构建出表达并分泌不同细胞因子或趋化因子的黑色素瘤细胞疫苗，照射之后免疫荷瘤小鼠，结果发现分泌GM-CSF的肿瘤疫苗抗肿瘤活性最强。GVAX疫苗经γ射线灭活后通过局部注射到达体内，分泌产生的GM-CSF可募集大量巨噬细胞和树突状细胞(dendritic cells，DC)，这些抗原递呈细胞能吞噬注射局部的肿瘤细胞，在GM-CSF作用下活化、成熟、迁移，并将肿瘤细胞携带的肿瘤相关抗原和肿瘤特异性抗原进行处理、递呈，最终诱导产生杀伤肿瘤的特异性活化T淋巴细胞。

众多临床研究者在上述研究的基础上开展了临床试验，进一步表明了GVAX疫苗在临床应用中的积极意义。早期的研究者将GM-CSF基因直接导入自体肿瘤细胞，制成能够自分泌GM-CSF的肿瘤细胞，再将这些细胞经照射处理制成细胞疫苗接种人体。一项研究结果显示，在25例非小细胞肺癌患者中，18例肿瘤患者完成接种GVAX疫苗的全部疗程并产生阳性反应，其中2例患者治疗后以无肿瘤状态生存超过2年，另3例患者分别在治疗后4、8和15个月未发现肿瘤恶化的迹象，使疾病得以控制。另一项关于前列腺癌的研究显示，55例激素治疗失败的患者接种不同剂量的GM-CSF基因转染的异基因肿瘤疫苗后，高剂量组的中位生存期和骨转移病灶进展期均明显比低剂量组长。然而有研究者称，由于肿瘤细胞的自身缺陷，GM-CSF的表达水平可受到限制，只有当肿瘤部位在数天之内维持>40ng/10⁶/24h的GM-CSF分泌浓度，机体对肿瘤才能表现出较强的免疫反应，患者的生存时间才会得到明显的延长。在白血病相关研究中，Smith等使用K562（慢性粒细胞白血病细胞系）制备旁分泌GM-CSF的bystander细胞，实验证明这种旁分泌途径产生的GM-CSF量明显高于自体肿瘤细胞。将其与自体白血病细胞混合成新型GVAX疫苗应用于AML（急性髓细胞性白血病）自体干细胞移植后的缓解治疗：54例患者参与了该项研究，有46例患者经治疗后获得了完全缓解，3年无复发生存率(relapse free survival rate，RFS)为47．4%，总体生存期(over—all survival，OS)为57.4％ ；而在预先接受GVAX免疫的28例患者中，RFS和OS分别为61.8%和73.4%。

GVAX疫苗在美国对前列腺癌、肺癌、胰腺癌及白血病的研究许多已进入III期临床试验，研究结果均证实这种新型GVAX疫苗安全性比早期肿瘤疫苗效果好，不良反应液较少，如注射部位瘙痒、红斑和水肿等局部反应以及一过性流感样症状，这点和其它疫苗的不良反应类似。GVAX疫苗国内尚未开展临床应用。目前我国对生物治疗的管理尚不完善，迄今为止明确的相关规定只有1993年卫生部颁布的“人的体细胞治疗申报临床试验指导原则”，但作为新兴的治疗肿瘤的方法，而且又是具有高科技含量的新兴产业，国家相关的相关政策一直是以积极扶持为主。

虽然目前GVAX肿瘤疫苗技术显现出了较好的临床应用前景，但同时也存在着一些缺陷及隐患。

1）  以灭活的肿瘤细胞作为GM-CSF的载体，其分泌量较不稳定，我们研究发现B78H1-GM-CSF细胞系的GM-CSF分泌量从几十至数千ng/10⁶/24h不等，且有文献报道称当GM-CSF超过1000ng/10⁶/24h时反而会募集骨髓抑制性细胞抑制免疫应答，故无法对病人进行标准化应用。