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西电生科院邓宏章教授在国际知名期刊ACS Nano发表成果

发布时间:2023-10-13 17:01 来源: 点击量:

(通讯员:刘小庆)近日,西安电子科技大学生命科学技术学院邓宏章教授在国际知名期刊《ACS Nano》(中科院一区,IF= 17.1)发表了题目为mRNA cancer vaccines: construction and boosting strategies的论文,概述了mRNA癌症疫苗的最新研究进展。对传统疫苗设计与机器学习辅助设计纳米疫苗等新兴策略进行了详细讨论。

近年来,肿瘤免疫治疗取得了显著进展。其中,癌症疫苗由于其特异性、安全性和耐受性,已经成为了一种很有前景的癌症治疗策略。与其它类型的癌症疫苗相比,基于mRNA的癌症疫苗受到越来越多的关注,因为其具有的独特优势。首先,mRNA可以编码几乎所有的蛋白质,并允许蛋白质产物在细胞内进行翻译后修饰,从而降低免疫原性并保证其功能的完整。一旦mRNA被内化并转移到细胞质中,它将被翻译和翻译后修饰,最终产生具有正确折叠的功能性蛋白,而剩余的mRNA模板也可以被降解。其次,mRNA是一个非感染性、非整合的平台,没有感染或插入突变的风险。第三,体外转录反应的高产量可以保证mRNA癌症疫苗的快速、经济和规模化生产。

至今,许多基于mRNA的癌症疫苗的临床试验已经启动,并显示出优异的治疗效果。mRNA癌症疫苗的工作原理是将编码肿瘤抗原的mRNA通过不同的递送方式递送到目的细胞内,在细胞内翻译后产生相应的抗原蛋白,从而有效激起细胞免疫和体液免疫来清除肿瘤细胞。

然而,mRNA癌症疫苗的开发仍然面临许多障碍。例如,mRNA的不稳定性和固有免疫原性,以及体内递送的挑战。此外,提高mRNA癌症疫苗效力也是当前mRNA癌症疫苗开发需要解决的重要问题。在该论文中,作者系统地论述了mRNA癌症疫苗的一般组成和其效力提高策略,并对mRNA癌症疫苗在临床实践中的一些挑战进行了总结和展望。

在这篇综述中,作者首先介绍了mRNA癌症疫苗的构成,包括不同的肿瘤抗原、佐剂和递送策略。其中也总结和讨论了当前提高mRNA稳定性、翻译和免疫原性的优化的措施。其次,作者重点总结了提高mRNA癌症疫苗疗效的一些方法,包括调节具有免疫抑制作用的肿瘤环境,优化疫苗的给药途径,靶向递送疫苗到目的组织或器官,以及将mRNA癌症疫苗与一些现有癌症治疗方式(化疗、放疗、免疫治疗、光疗和超声治疗)联合。此外,作者进一步提出了mRNA癌症疫苗的临床实践转化所需要解决的一些问题。第一,寻找mRNA癌症疫苗的理想靶点是一个重大的挑战,需要进一步的研究和开发。第二,进一步提高mRNA癌症疫苗的疗效是一个关键的挑战,需要给予更多的研究。第三,大规模生产、运输和储存是mRNA癌症疫苗未来应用需要考虑的关键问题和面临的巨大挑战。由此可见,mRNA癌症疫苗极具前景,将在很大程度上有助于癌症的预防和治疗。

据了解,邓宏章教授团队多年来一直从事药物/基因递送以及机器学习辅助构建纳米递送系统相关方面的研究,在国内外期刊发表了系列重要研究成果,包括Nature Communications, Advanced Materials, Matter, Nano Today, Nano Letters, Advanced Functional Materials, Biomaterials等,相关研究工作也被Nature Reviews Materials, Chemical Society Reviews, Accounts of Chemical Research以及Advanced Materials等综述论文与研究性论文正面引用。

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