科研聚焦

纳米医学和生物材料团队在HSP70启动子驱动的CRISPR/Cas9系统方面取得研究进展

        免疫检查点阻断(ICB)疗法在癌症治疗方面取得了令人印象深刻的突破,被认为是有可能彻底消除癌症的疗法。多种靶向PD-1/PD-L1的抗体已成为临床各类癌症治疗的标准。不幸的是,大多数癌症对PD-1/PD-L1检查点抗体的响应率低,只有10~30%的患者从ICB治疗中受益,这严重限制了其临床应用的前景。除了利用抗体从蛋白水平阻断PD-L1免疫抑制功效,从基因组水平敲除PD-L1,是一种值得尝试的研究方案。

 基于以上考虑,我们设计了一种HSP70启动子驱动的CRISPR/Cas9系统F-PC/pHCP,实现对PD-L1基因的永久破坏,并激发多重的抗肿瘤免疫反应来增强肿瘤免疫治疗。该系统由负载Ce6的氟化树枝状大分子(F-PC)和HSP70启动子驱动的CRISPR/Cas9pHCP)组成。F-PC产生ROS后,可以激活pHCP中的HSP70启动子,诱导Cas9蛋白的特异性表达,从基因组水平破坏PD-L1,最终阻止了肿瘤细胞的免疫逃逸。此外,F-PC/pHCP还可诱导肿瘤细胞的免疫原性细胞死亡(ICD),并对免疫抑制的肿瘤微环境进行重塑。总之,这种HSP70启动子驱动的CRISPR/Cas9系统显示出了良好的抗肿瘤功效。更重要的是,它还刺激了免疫记忆反应,以抑制远端肿瘤的生长和肺转移肿瘤的发生。这种HSP70启动子驱动的CRISPR/Cas9系统为解决ICB治疗响应率低的问题提供了解决方案。

 研究成果以“HSP70-Promoter-Driven CRISPR/Cas9 System Activated by Reactive Oxygen Species for Multifaceted Anticancer Immune Response and Potentiated Immunotherapy”为题发表在国际权威学术期刊ACS Nano上,赵亮博士为论文的第一作者,杨显珠教授为论文的通讯作者,全文链接https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c01885