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癌症作为一种易复发、难治愈的疾病严重威胁人类的健康。虽然近年来癌症的治疗方法和手段越来越多样化,但单一的治疗方法往往疗效有限,不足以根除肿瘤。因此联合疗法逐渐被用于癌症的治疗,此时则需要合适的策略实现多种药物的联合递送。以海藻酸钠为基质制备的水凝胶/纳米粒复合体系为肿瘤的化疗联合免疫治疗提供了一种理想的递送平台,可通过化疗药物和免疫佐剂的双持续释放增强体内的抗肿瘤效应,有效抑制肿瘤的生长和转移。目的:为了克服单一化疗的耐药性和全身毒副作用,以及无法有效抑制肿瘤转移的不足,本文构建了负载药物和纳米粒的海藻酸钠水凝胶复合体系用于黑色素瘤的化疗联合免疫治疗,以期有效抑制近端瘤和远端瘤的生长,预防肿瘤的复发和转移。方法:我们以稳定性和生物相容性良好的PCL4000-PEG8000-PCL4000为载体材料,利用薄膜水化-超声分散的方法制备了包载疏水性TLR7/8激动剂咪喹莫特(Imiquimod,IMQ)的聚合物胶束,表面用马来酰亚胺功能化磷脂DSPE-PEG2000-Mal、甘露糖靶向磷脂DSPE-PEG5000-Mannose进行修饰并嵌合磷脂类TLR4激动剂单磷酰脂质A(Monophosphoryllipid A,MPLA),从而制备了具有抗原捕获性能且能程序化递送多组分的脂质聚合物杂化纳米粒(NP-Mal),并对其理化性质和对骨髓来源树突状细胞(Bone mαrrow-derived dendritic cells,BMDCs)的促成熟作用进行了评估。然后将天然的海藻酸钠、化疗药阿霉素(Doxorubicin,DOX)、IDO抑制剂1-甲基-D-色氨酸(Indoximod,IND)和脂质聚合物杂化纳米粒经物理混合来制备可用于化疗联合免疫治疗的海藻酸钠水凝胶复合体系,并对该体系的理化特性、细胞毒性、生物安全性、储库效应及纳米粒的淋巴结迁移进行了评估。最后,以黑色素瘤为肿瘤模型,评估了该体系抑制近端瘤与远端瘤生长、预防肿瘤转移的效果并对相应的免疫机制进行了研究。结果:我们成功构建了一种负载药物和纳米粒的海藻酸钠水凝胶复合体系,其中纳米粒(NP-Mal)粒径均一(~165.8nm),分散性良好,具有较高的IMQ包封率(~83.00%)和良好的抗原捕获能力;负载药物的海藻酸钠水凝胶具有良好的响应钙离子而原位成胶的能力,形成的三维网状立体结构保证了 IND和DOX的缓慢持续释放。体外细胞实验表明载药水凝胶(GEL-DOX和GEL-IND-DOX)通过阻滞细胞周期进展和诱导细胞免疫原性死亡对B16F10细胞表现出强大的杀伤作用;而NP-Mal纳米粒具有良好的生物安全性,与肿瘤裂解抗原(Tumor-derived protein antigens,TDP As)共孵育后能显著促进 BMDCs 表面 CD40、CD86和MHCI的表达与细胞因子TNF-α和IFN-γ的产生。此外,体内实验表明GEL-ID-NP-Mal组显著促进纳米粒的淋巴结迁移及脾内CD4+T细胞、CD8+T细胞、效应记忆T细胞(Effector memory T cells,TEM)的增殖活化和细胞因子TNF-α、IFN-γ、IL-12的分泌;并下调脾内免疫抑制细胞如调节性T细胞(Regulatory T cells,Tregs)和M2型巨噬细胞的比例。同时GEL-ID-NP-Mal有效促进CD8+T细胞和NK细胞浸润到肿瘤组织,并显著下调肿瘤内M2型巨噬细胞的比例。因此,该海藻酸钠水凝胶复合体系(GEL-ID-NP-Mal)通过激活机体的免疫系统,重塑免疫抑制微环境和建立免疫记忆保护来有效抑制原发肿瘤和远端肿瘤的生长及转移,并延长荷瘤小鼠的生存期。