胡川，宋鈺珺，高會樂

（四川大學華西藥學院 靶向藥物及釋藥系統(tǒng)教育部重點實驗室,四川 成都 610041）

癌癥是21世紀人類預期壽命延長的主要障礙，國際癌癥研究機構估計，到2030年，每年將新增2 140萬例癌癥相關病例和1 320萬例癌癥相關死亡[1]。盡管人們在攻克癌癥方面付出了巨大努力，但迄今效果仍不理想。癌癥治療的傳統(tǒng)手段包括手術切除、放療和化療，但它們無法有效應對腫瘤的轉移和復發(fā)。癌癥免疫療法是一種新興的治療方法，利用自身的免疫系統(tǒng)對抗腫瘤，具有克服腫瘤轉移和復發(fā)的潛力。該療法有如下優(yōu)勢：使免疫系統(tǒng)識別并特異性靶向殺傷腫瘤細胞；免疫治療引發(fā)的抗腫瘤免疫反應可促進全身免疫監(jiān)測，消除局部和遠處轉移；使機體產生免疫記憶，有助于預防復發(fā)[2]。盡管人們在免疫治療領域取得了顯著的成就，但較低的患者應答率及潛在的免疫相關不良事件仍然是主要的臨床挑戰(zhàn)。

近30年來，納米技術在腫瘤靶向藥物遞送方面取得了巨大的成功[3]。納米遞藥系統(tǒng)可通過優(yōu)化自身的物理化學性質，如形貌、大小和表面性質等，改善藥物的體內藥代動力學行為[4]；同時，腫瘤部位異常的、滲漏的腫瘤血管系統(tǒng)，使得納米遞藥系統(tǒng)可通過腫瘤部位高通透性和滯留（enhanced permeability and retention，EPR）效應被動蓄積至腫瘤部位；此外，通過修飾靶向分子，可實現(xiàn)特異性腫瘤細胞靶向能力，促進腫瘤細胞內化[5]。但由于體內多種藥物遞送屏障的存在，傳統(tǒng)的納米遞藥系統(tǒng)未能達到預期的治療效果，如不同類型的腫瘤EPR效應存在異質性、單核吞噬系統(tǒng)的清除效應、藥物泄露、體內血漿蛋白的吸附導致靶向分子修飾的屏蔽，以及復雜的腫瘤微環(huán)境（tumor microenvironment，TME）等，進一步限制了納米遞藥系統(tǒng)在腫瘤部位的遞送效率[6]。

腫瘤部位復雜的TME被認為是抗腫瘤藥物遞送中不可忽視的巨大障礙[7-8]。TME由多種細胞及其分泌物組成，涉及外周血管、細胞外基質、腫瘤細胞和細胞因子等。隨著腫瘤的發(fā)展，TME在細胞水平和組織水平上發(fā)生了大量的物理化學變化，具有高細胞密度、高間質壓、微酸性、缺氧、細胞外基質及相關酶的異常表達等特點[9-10]。在這些特征中，某些特性如高細胞密度和高間質壓限制納米遞藥系統(tǒng)在腫瘤內部的滲透和分布；但某些特性如缺氧、微酸性和特定酶的過度表達，被廣泛利用為內源性刺激源，介導智能響應性遞藥系統(tǒng)實現(xiàn)靶向分子的活化、形狀與大小的改變以及可控藥物釋放等，從而提高腫瘤靶向遞送效率?；谝陨蟽?yōu)勢，響應性納米遞藥系統(tǒng)為免疫治療的臨床轉化提供了契機[11-12]。本文綜述了TME智能響應性遞藥系統(tǒng)用于腫瘤免疫治療的設計策略，并討論其優(yōu)點和局限性，為納米技術用于腫瘤免疫治療的潛力發(fā)掘提供參考與思路。

1 pH響應性納米遞藥系統(tǒng)

快速增殖的腫瘤細胞，由于營養(yǎng)轉運不足其能量代謝方式發(fā)生改變，稱為Warburg效應，導致細胞外代謝產物乳酸積累，從而降低TME的pH值。腫瘤組織胞外間隙呈弱酸性，pH值在6.5 ～ 6.8之間[13][而正常組織為中性環(huán)境（pH值約為7.4）]，由此促成了酸響應性的智能納米遞藥系統(tǒng)的誕生和發(fā)展。但由于溶酶體內的酸度將進一步降低，而該特征并非腫瘤細胞所特有，研究者們多將pH響應性策略與增強腫瘤細胞靶向性的策略相結合，從而實現(xiàn)靶向分子解離、可控藥物釋放、增強藥物在腫瘤部位均勻分布等目的。

利用TME的弱酸性，酸不穩(wěn)定化學基團被廣泛用于酸響應性遞藥系統(tǒng)的設計，常用的有腙、希夫堿基、順馬來酸單酰胺和縮醛等[14]。例如，Liu等[15]利用希夫堿基將Toll樣受體7（Toll-like receptor 7，TLR7）激動劑咪喹莫特（R837）連接至兩性聚合物分子，與紅外吸收半導體聚合物進行自組裝，制備了智能半導體聚合物納米免疫調節(jié)劑SPNI。在腫瘤部位被動積累后，SPNI響應于酸性TME，希夫堿基水解斷裂，R837特異性釋放后促進樹突狀細胞（dendritic cell，DC）成熟和促炎細胞因子的分泌。在近紅外光照射下，SPNI產生光動力作用，殺傷腫瘤細胞并介導免疫原性細胞死亡（immunogenic cell death，ICD）。釋放的免疫原性細胞因子與腫瘤部位TLR7通路的精確激活產生協(xié)同抗腫瘤免疫作用，通過原位疫苗樣作用引發(fā)了強大的抗腫瘤免疫反應。二甲基馬來酸酐（DMMA）被稱為pH敏感的無跡連接器，可使修飾的蛋白質序列在微酸性pH下完全脫離而不發(fā)生任何結構變化。Wang等[16]利用血腦屏障表面廣泛存在的煙堿乙酰膽堿受體和膽堿轉運體，采用膽堿類似物2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰膽堿通過自由基聚合反應制備了具有高血腦屏障轉運能力的富含膽堿類似物的聚合物，然后通過DMMA與抗程序性死亡配體1（programmed death ligand 1，PD-L1）抗體偶聯(lián)。該課題組制備的納米顆粒具有良好的血腦屏障交叉轉運能力，在膠質瘤酸性微環(huán)境中釋放抗PD-L1抗體，從而發(fā)揮治療作用。

一些基團在生理pH值（7.35 ～ 7.45）下，可被去質子化；而在酸性TME中，可被質子化?；诖瞬呗栽O計的納米遞藥系統(tǒng)，可實現(xiàn)納米粒崩解、負載藥物釋放、細胞攝取的增強和腫瘤的深入滲透等作用[17]。Guan等[18]利用納米粒的質子化，將載有細胞毒性藥物多西紫杉醇的納米粒（M-cLnp/DTX，簡稱MLD）和載有布魯頓酪氨酸激酶抑制劑伊布替尼的納米粒（N-cLnp/Ib，簡稱NLI）進行共遞送，構建了一種腫瘤免疫微環(huán)境重塑的混合納米籠（CPN-NLI/MLD）。CPN-NLI/MLD首先靶向腫瘤細胞高表達的CD13，實現(xiàn)納米籠在腫瘤組織的蓄積。酸性的TME使CPN-NLI/MLD電荷發(fā)生翻轉，包載的2種小粒徑載藥納米粒得以釋放，進而各司其職，即：MLD修飾的α-促黑素細胞激素（α-MSH）與腫瘤細胞表面的黑素皮質素-1受體相互作用從而殺傷腫瘤細胞；NLI修飾的N-乙酰神經(jīng)氨酸與腫瘤浸潤B細胞（tumor infiltrating B cell，TIB）表面的CD22相互作用，通過降低TIB的比例、增強CD8+和CD4+T細胞的浸潤及免疫原性細胞因子的分泌等，發(fā)揮協(xié)同抗腫瘤免疫治療作用。

某些無機納米粒如碳酸鈣納米粒（CaCO3NP）在酸性條件下可發(fā)生降解的特性，也常被用于pH響應性智能遞藥系統(tǒng)的設計。值得一提的是，CaCO3NP在酸性條件下解離的Ca2+可產生“Ca2+干擾”效應，即通過激活多種炎癥相關信號通路（絲裂原活化蛋白激酶信號通路、核因子-κB信號通路）及NOD樣受體熱蛋白結構域相關蛋白3炎癥小體，促進原位腫瘤相關抗原釋放，使腫瘤相關巨噬細胞（tumor associated macrophage，TAM）向M1表型復位的效應。將CaCO3NP與PD-1/PD-L1阻斷療法相結合可協(xié)同應對免疫抑制性TME。An等[19]提出基于酸性pH超敏響應的Ca2+干擾策略，以提高腫瘤免疫治療效果。該遞藥系統(tǒng)由兩部分組成，其一為具有腫瘤靶向性且催化剪切活性被Ca2+特異性激活的可降解PD-L1的環(huán)狀適體DNA酶結合物（cAD）；其二為鈣納米粒（CaNP），cAD與CaNP通過靜電相互作用包覆至CaNP的正電荷表面，外層包覆二硬脂酰磷脂酰乙醇胺（DSPE）-PEG2000，得到CaNP@cAD-PEG。cAD和CaNP在腫瘤酸性微環(huán)境（pH 6.5）中分離，于不同細胞中發(fā)揮作用。酸性pH超敏響應性導致cAD在TME特異性釋放，Ca2+的釋放促進PD-L1耗盡；TAM攝取鈣核可實現(xiàn)高效的“Ca2+干擾”效應，從而協(xié)同激活腫瘤免疫應答。同時，腫瘤細胞“Ca2+干擾”效應加速損傷相關分子模式（damage-associated molecular pattern，DAMP）的釋放，進一步增強了腫瘤細胞的免疫原性。

放射治療在臨床上被廣泛應用于多種腫瘤的治療，但其治療效果被免疫抑制性TME所限制。Wang等[20]通過配位反應，將吲哚胺2，3-雙加氧酶1（IDO1）抑制劑4-苯基咪唑（4PI）和鋅離子包覆至碳酸鈣納米粒，制備了酸響應性IDO1調節(jié)納米顆粒（AIM NP）。AIM NP能夠瞬間中和質子，并釋放4PI，以抑制腫瘤細胞高表達的IDO1。AIM NP治療后可通過誘導有效的抗腫瘤免疫，顯著提高結腸癌和乳腺癌荷瘤小鼠的放射治療的效果?；贑a2+的納米遞藥系統(tǒng)不僅可響應于酸性的TME，還可釋放Ca2+，發(fā)揮抗腫瘤免疫作用，其作為響應性遞藥系統(tǒng)用于腫瘤免疫治療具有巨大的前景。

Zhang等[21]設計了一種酸性pH值驅動的聯(lián)鎖DNA納米彈簧（iDNS），以刺激體內T細胞激活。iDNS中的環(huán)狀DNA納米結構具有高度可編程性，通過編碼富含胞嘧啶的模塊結構，iDNS能夠執(zhí)行酸性pH值響應的彈簧狀伸展和收縮運動。使用CD3抗體作為非特異性T細胞抗原受體（TCR）刺激線索、CD28抗體作為共刺激線索，通過鏈霉親和素和生物素相互作用與iDNS結合。結果表明，通過修飾CD3抗體/CD28抗體，iDNS可以有效地結合到T細胞表面，并在與TME相對應的低pH條件下發(fā)生收縮，從而促進CD8+T細胞增殖。

2 酶響應性納米遞藥系統(tǒng)

腫瘤部位異常高表達多種酶，以維持和促進腫瘤的增殖、侵襲和轉移[22-23]。酶響應性遞藥系統(tǒng)常被設計用于納米遞藥系統(tǒng)的崩解、粒徑改變、形狀變化、電荷翻轉及可控藥物釋放等[24-32]，使藥物在腫瘤部位高度蓄積、深層穿透和均勻分布，從而達到最佳抗腫瘤治療效果。Zhang等[33]將基質金屬蛋白酶（MMP）-2響應性多肽序列插入脂質納米遞藥系統(tǒng)的脂質層，構建了一種程序化定點崩解的納米遞送系統(tǒng)（PSSD），用于聯(lián)合遞送轉化生長因子β受體的抑制劑LY3200882（LY）和PD-L1小干擾RNA（siPD-L1）。PSSD具有典型的“核殼”結構，siPD-L1與魚精蛋白通過正負電荷相互作用組裝為納米核，外殼由嵌入MMP-2響應性肽序列的脂質層和負載的疏水性藥物LY構成。脂質層由于MMP-2響應性肽的插入，PSSD在富含MMP-2的TME中發(fā)生響應性崩解，LY快速釋放并暴露出帶正電荷的納米核心。LY的釋放顯著下調腫瘤相關成纖維細胞中細胞外基質的表達，從而促進遞藥系統(tǒng)在腫瘤部位的滲透以及免疫細胞的浸潤。由于腫瘤細胞程序性攝取siPD-L1/魚精蛋白陽離子納米核心，LY和siPD-L1發(fā)揮協(xié)同作用，顯著增強了腫瘤抗原的提呈并重塑腫瘤免疫微環(huán)境，有效地抑制了三陰性乳腺癌的生長、轉移和復發(fā)。Sun等[34]設計了一種成纖維細胞活化蛋白-α（FAP-α）響應性藥物釋放的遞送系統(tǒng)PCP@R848/DOX。PCP@R848/DOX由兩親性PD-1/PD-L1肽拮抗劑PCP、化療藥物阿霉素（DOX）和Toll樣受體激動劑R848自組裝而成。PCP@R848/DOX到達腫瘤組織后，其前藥納米結構被腫瘤基質中的FAP-α特異性切割，DOX和R848得以釋放，分別發(fā)揮ICD及免疫調節(jié)劑的作用。同時PD-1/PD-L1肽拮抗劑的持續(xù)釋放介導PD-L1通路的阻斷，進一步增強了細胞毒性T淋巴細胞的激活，有效引發(fā)強烈的抗腫瘤免疫反應。

粒徑是決定納米遞藥系統(tǒng)在腫瘤部位穿透能力的重要參數(shù)，但粒徑的選擇存在著“兩難”困境，即：大粒徑的納米粒具有更長的血液循環(huán)時間和滯留性，但其對腫瘤深層穿透性較差；小粒徑的納米粒具有更強的滲透性，但較易被清除[34-36]。腫瘤部位高表達的酶常被設計用于實現(xiàn)納米遞藥系統(tǒng)的粒徑響應性變化。Du等[37]利用MMP-2響應性多肽GPLGIAGQ將載有DOX的小粒徑納米粒DOX@HFn連接至半乳糖修飾的載L-蛋氨酸亞砜胺（MSO）的兩性離子脂質體MSO@PGZL表面，構建了可分離的納米給藥系統(tǒng)DOX@HFn-MSO@PGZL。由于重鏈鐵蛋白（HFn）對腫瘤細胞表面高表達的轉鐵蛋白受體1（TfR1）的靶向作用，DOX@HFn-MSO@PGZ聚集至腫瘤部位。TME中高表達的MMP-2使GPLG-IAGQ多肽序列發(fā)生剪切，DOX@HFn和MSO@GZL得以分離。粒徑的縮小介導了腫瘤深部的藥物蓄積，DOX可誘導腫瘤細胞發(fā)生ICD，MSO調節(jié)TAM的谷氨酰胺代謝，從而誘導其向M1型極化。M1 TAM與成熟的DC協(xié)同呈遞抗原，并持續(xù)調節(jié)免疫抑制性TME，最終誘導了強大的抗腫瘤作用。相似地，He等[38]以透明質酸為載體材料，利用腫瘤部位高表達透明質酸酶的特點，構建了智能響應性粒徑減小和電荷翻轉的遞藥系統(tǒng)，實現(xiàn)DOX與洛尼達明二聚體（LTPT）的靶向遞送，通過與PD-L1抗體聯(lián)合使用，誘導針對腫瘤轉移的免疫反應。

3 谷胱甘肽響應性納米遞藥系統(tǒng)

研究表明，腫瘤細胞中的谷胱甘肽（GSH）含量遠高于正常細胞[39]。二硫鍵是最常用于設計GSH響應性遞藥系統(tǒng)的化學鍵，通過將二硫鍵插入納米遞藥系統(tǒng)的結構中，即可實現(xiàn)GSH響應性可控藥物釋放。磁性納米粒子介導的溫熱療法是一種新興的腫瘤免疫療法，然而，通過全身性給藥實現(xiàn)腫瘤部位精準遞送磁性熱療納米制劑仍然具有挑戰(zhàn)性。Li等[40]將甲氧基聚乙二醇（mPEG）和轉錄反式激活因子（TAT）細胞穿透肽修飾至Fe3O4納米晶體表面，即得mPEG@TAT@Fe3O4，其中mPEG通過二硫鍵連接至納米粒表面。mPEG@TAT@Fe3O4的mPEG外殼可高效響應于GSH并解離，進而TAT細胞穿透肽得以激活，從而精準靶向腫瘤細胞，產生有效的磁共振成像及腫瘤輕度磁性熱療效應，有效激起抗腫瘤免疫反應。

除了基于二硫鍵設計的GSH響應性遞藥系統(tǒng)外，近年來具有氧化性的藥物分子也被用于GSH響應性遞藥系統(tǒng)的設計。例如氧化型的奧沙利鉑分子前體藥物，可將其制備成GSH響應性納米遞藥系統(tǒng)，而不會顯著削弱藥物療效[41-42]。聲動力療法（sonodynamic therapy，SDT）是一種新興的非侵入性腫瘤治療策略。Shen等[43]為了實現(xiàn)更有效的SDT，將聲增敏劑四（對羥苯基）卟啉（THPP）與GSH響應性奧沙利鉑（Oxa）前藥Oxa(IV)SA2進行酯化，所獲得的THPP-Oxa(IV)-PEG共價有機聚合物（COP）具有良好的生理穩(wěn)定性、GSH響應性、Oxa釋放行為及有效的聲致敏效果，并在超聲后誘導有效的ICD。

許多金屬離子也可用于GSH響應性遞藥系統(tǒng)的設計。Zhao等[44]利用Mn3+可被GSH還原為Mn2+的性質，報道了一種具有使染色質失活功能的細胞內自組裝驅動的核靶向光免疫刺激器（photo-immune stimulator，PIS）。PIS為表面修飾聚乙烯亞胺（PEI）及靶向配體AS1411的負載伏立諾他（SAHA）的錳卟啉金屬有機骨架——Mn(III)-四（對羧基苯基）卟啉（TCPP）-MOF。由于Mn(III)對TCPP的淬滅作用，PIS在血液循環(huán)中具有較高安全性。靶向配體AS1411可通過質膜上過度表達的核仁蛋白促進腫瘤細胞攝取PIS。細胞內高濃度的GSH促使PIS分解為Mn2+、TCPP、SAHA和AS1411，釋放的AS1411能夠在細胞內與光敏劑TCPP自組裝，驅動TCPP的核靶向遞送。激光照射下，TCPP可協(xié)同介導DNA失活和細胞色素釋放。此外，釋放的Mn2+進一步增強了干擾素基因的環(huán)GMP-AMP合酶（cGAS）刺激物（STING）途徑介導的先天免疫，該途徑與光動力治療（PDT）誘導產生ICD的效應協(xié)同激活了先天免疫和適應性免疫。與此類似，Du等[45]利用Cu2+在富含GSH的TME中可能通過氧化還原反應轉化為Cu+的特點，制備了銅-間苯三酚金屬有機骨架（MOF），通過封裝IDO抑制劑BMS-986205及一氧化氮供體S-亞硝基硫醇基團（SNAP），用于增強抗腫瘤免疫治療的效果。高T1弛豫性使磁共振成像能夠監(jiān)測納米遞藥系統(tǒng)在體內的分布情況。納米遞藥系統(tǒng)通過EPR效應蓄積至腫瘤組織后內化至腫瘤細胞，高濃度的GSH觸發(fā)MOF中Cu2+被還原，BMS-986205和SNAP快速釋放，協(xié)同調節(jié)免疫抑制性TME。

4 活性氧響應性納米遞藥系統(tǒng)

活性氧（reactive oxygen species，ROS）是影響腫瘤發(fā)生和發(fā)展的重要物質，特別是過氧化氫（H2O2），在生理過程中起著至關重要的作用，TME中H2O2的濃度約是正常組織的100倍，這使得它成為有效的內源性刺激源[46]。通過將可與ROS反應的基團整合至納米遞藥系統(tǒng)的結構中，可實現(xiàn)ROS響應性藥物遞送[47]。Jian等[48]基于二氧化錳納米粒（MnO2NP）與H2O2反應產生O2的特點，設計了一種具有TAM和腫瘤細胞雙重靶向性的納米遞藥系統(tǒng)Lipo-Zol/IR NP。將MnO2NP和唑來膦酸（Zol）包裹至脂質體的親水性空腔中，疏水性光敏劑IR780嵌入脂質體的磷脂雙層中，環(huán)狀腫瘤歸巢肽（CGNKRTRGC，LyP-1）修飾至脂質體表面，制備得到Lipo-Zol/IR NP。Lipo-Zol/IR NP經(jīng)血液循環(huán)蓄積至腫瘤區(qū)域，高含量的H2O2擴散至脂質體中，與內部MnO2NP發(fā)生反應產生O2氣泡，脂質體膜被破壞觸發(fā)Zol釋放的同時，為PDT持續(xù)提供O2。釋放的Zol被TAM選擇性吞噬，導致TAM從免疫抑制M2表型調節(jié)至免疫刺激M1表型，以調節(jié)免疫抑制性TME。隨后，嵌入IR780的剩余脂質體片段通過LyP-1肽優(yōu)先靶向腫瘤細胞，并在近紅外激光照射下產生豐富的ROS，介導有效的PDT和免疫激活。

微波消融不足會誘導以髓系細胞為主的免疫抑制生態(tài)位。轉錄組分析結果顯示消融腫瘤細胞的基因特征與免疫檢查點阻斷療法耐藥性高度有關。Li等[49]通過含硫醚基的橋連鍵將胞內磷脂酰肌醇激酶γ（PI3Kγ）抑制劑IPI549與PD-L1阻斷抗體（aPD-L1）連接，構建了一種原位水凝膠，用于腫瘤手術切除后的免疫治療。在腫瘤部位高表達的ROS作用下，含硫醚基的橋連鍵發(fā)生斷裂，IPI549和aPD-L1持續(xù)釋放。IPI549可逆轉微波消融后的免疫抑制生態(tài)位，進而促進aPD-L1介導的抗腫瘤免疫反應。Hei等[50]設計了一種多功能免疫調節(jié)脂質體，該脂質體包載腎上腺素能受體阻滯劑卡維地洛（CAR），并通過ROS敏感的橋連鍵，將“不吃我”（Don’t eat me）信號CD47抗體和PD-L1抗體串聯(lián)起來。在富含ROS的免疫抑制性TME中，多功能免疫脂質體CAR@aCD47/aPDL1-SSL首先釋放外圍CD47抗體，阻斷“不吃我”通路，促進吞噬細胞吞噬腫瘤細胞，激活細胞毒性T淋巴細胞（CTL）。而后，脂質體表面的PD-L1抗體得以暴露，PD-1/PD-L1信號通路阻斷，誘導CTL殺死腫瘤細胞。CAR可以阻斷腫瘤組織中的腎上腺素能神經(jīng)并降低其密度，從而抑制腫瘤組織中的血管生成，并重塑腫瘤免疫微環(huán)境。

納米遞藥系統(tǒng)的形貌對其在腫瘤部位的分布具有較大影響[51]。許多分子與ROS反應后親疏水性發(fā)生改變，從而可實現(xiàn)納米遞藥系統(tǒng)的形貌改變。Qin等[52]通過二茂鐵修飾的多肽FFVLG3C-PEG共軛物（Fc-pep-PEG）和Ce6共軛β-環(huán)糊精（Ce6-CD）之間的主客體相互作用，構建了具有形狀轉化能力的自遞送超分子納米平臺Ce6-CD/Fc-pep-PEG。腫瘤部位的內源性ROS將疏水性Fc氧化為水溶性Fc+，主客體間的相互作用被破壞，由此產生的Fc+-pep-PEG片段與Ce6-CD解離，并通過FFVLG3C肽鏈之間的分子間氫鍵重組形成納米纖維，從而具有較高的腫瘤蓄積性。同時，Ce6-CD片段仍然保持球形膠束的形式，因其具有較小的尺寸，可以穿透至腫瘤深部區(qū)域。Fc催化的級聯(lián)Fenton反應可生成·OH和O2，以緩解腫瘤部位的缺氧情況，并提高PDT效率；PDT產生的ROS促進了形狀轉變和Fenton反應的持續(xù)發(fā)生，連續(xù)催化Fenton反應生成·OH和O2，形成正反饋的級聯(lián)促進反應。該遞藥系統(tǒng)設計非常巧妙，從遞送策略上，響應性形貌變化策略克服了遞藥系統(tǒng)在腫瘤部位的遞送困難，從而以最大效率實現(xiàn)腫瘤部位的高蓄積；從藥物聯(lián)合治療的機制上，實現(xiàn)了級聯(lián)放大的藥效。結果表明，該策略顯著提高了PDT聯(lián)合抗腫瘤免疫反應的效果，從而有效控制原發(fā)腫瘤和骨轉移。

5 缺氧響應性納米遞藥系統(tǒng)

缺氧是大多數(shù)實體瘤的特征，實體瘤中氧分壓從腫瘤表面到核心逐漸降低。具有缺氧響應性的官能團，如醌、硝基芳烴和偶氮苯衍生物等，已被廣泛整合至缺氧響應性納米遞藥系統(tǒng)[53-54]。Kang等[55]將TAM重編程為殺瘤型M1巨噬細胞，通過制備缺氧響應性遞藥系統(tǒng)，解決了極化劑的低生物利用度和TAM的有限積累等問題。通過簡單混合缺氧響應性聚合物-聚乙二醇偶氮聚賴氨酸（PEG-azo-PLL）和人工合成的雙鏈RNA類似物聚肌胞苷酸[poly(I:C)]，制備了一種納米復合物PEG-azo-PLL/poly(I:C)。體外模擬缺氧條件下，PEG-azo-PLL/poly(I:C)復合物可以改變poly(I:C)的物理化學性質，從而poly(I:C)在腫瘤缺氧處的傳遞效率得以提高。荷瘤小鼠經(jīng)PEG-azo-PLL/poly(I:C)治療后，成功減少了缺氧腫瘤中M2型TAM的數(shù)量，促進了CD8+T細胞的浸潤。

缺氧的TME與腫瘤的免疫逃逸息息相關，缺氧的微環(huán)境可上調趨化細胞因子（CCL）22和CCL28的表達，增加骨髓源性抑制細胞和調節(jié)性T細胞的招募，同時，還會誘導巨噬細胞和中性粒細胞極化為促腫瘤生長的M2型[56-57]，因此有效改善缺氧將有助于增強腫瘤免疫治療效果。Yang等[58]報道了一種缺氧敏感的納米囊泡，其通過特異性遞送DOX并在腫瘤中產生O2以對抗免疫耐受。囊泡由一層聚乙二醇-b-聚[6-（2-硝基咪唑-1-基）甲基丙烯酸己酯]（PEO-b-PNIHM）接枝鐵酸錳納米顆粒（MFN），并在水腔內裝載DOX而成。靜脈注射后，通過EPR效應，負載DOX的MFN囊泡（DOX MV）可被動蓄積至腫瘤部位。此時，PEO-b-PNIHM的疏水性2-硝基咪唑可在缺氧的TME下通過一系列選擇性生物還原反應轉化為親水性2-氨基咪唑，進而囊泡迅速解離，并在腫瘤中特異性釋放DOX，以誘導化療和隨后的抗腫瘤免疫反應。解離的DOX MV也可釋放MFN，它既是T2加權磁共振成像的對比劑，也是將腫瘤中內源性H2O2轉化為O2的有效催化劑。通過這種方式，腫瘤部位特異性產生的O2可顯著緩解腫瘤缺氧，逆轉免疫抑制性TME，從而促進化療誘導的抗腫瘤免疫療效。與過氧化氫酶、二氧化錳和鉑納米顆粒等傳統(tǒng)氧氣發(fā)生器相比，基于MFN的策略可在缺氧的腫瘤組織中特異性產生O2，通過進一步與aPD-L1聯(lián)合給藥，缺氧反應性DOX MV在抑制腫瘤生長、預防腫瘤復發(fā)和轉移方面表現(xiàn)出顯著的協(xié)同效應。這種結合TME缺氧響應并同時緩解腫瘤缺氧的遞送系統(tǒng)的設計為提高化療聯(lián)合免疫治療的療效提供了新思路。

6 多重響應性納米遞藥系統(tǒng)

通過將TME中多種刺激源進行整合，設計級聯(lián)響應的納米遞藥系統(tǒng)，可級聯(lián)實現(xiàn)遞送藥物在腫瘤部位的有效蓄積、細胞及細胞器靶向、緩控釋等，全面提高抗腫瘤免疫治療效果的同時，降低其毒副作用。

Luo等[59]設計了一種基于氧化還原及酶依次激活的光動力納米制劑，通過觸發(fā)STING基因依賴性免疫反應，增強治療效果。支化聚合物焦脫鎂葉綠酸A（Ppa）的共軛物BGSSP可通過親水和疏水力自組裝成緊密結構，誘導共軛Ppa的自淬滅。多聚ADP核糖聚合酶（PARP）抑制劑AZD2281封裝于BGSSP，以獲得TME可激活的光動力納米劑AZD@BGSSP。TME中高表達的組織蛋白酶B使聚合物支鏈修飾的多肽序列GFLG發(fā)生剪切，AZD@BGSSP得以降解，BGSSP內吞進入細胞后高表達的GSH使經(jīng)二硫鍵修飾的Ppa得以活化，同時AZD2281也得以釋放。激光照射后，AZD2281可抑制PDT后受損的DNA的修復，同時cGAS-STING通路激活，進一步誘導干擾素介導的免疫反應和免疫治療的長期免疫記憶效應。

Xiao等[60]報道了ROS及GSH雙重響應性納米前藥，通過使用可逆加成-斷裂鏈轉移聚合法聚合硫醚功能單體以實現(xiàn)遠程控制藥物釋放，從而簡化ROS響應性藥物遞送系統(tǒng)的制備。為實現(xiàn)協(xié)同的化療聯(lián)合PDT療效，光敏劑紫色素18（P18）和GSH反應性紫杉醇（PTX）二聚體（PTX-SSPTX，SPTX）作為納米顆粒的內核。SPTX不僅有效地提高了PTX的載藥量，還可耗盡腫瘤環(huán)境中的GSH，增強ROS的細胞毒性。激光照射后P18產生的ROS實現(xiàn)了PTX控制釋放，進而通過化療聯(lián)合PDT誘導腫瘤細胞焦亡，釋放DAMP，從而啟動機體的抗腫瘤免疫反應。

三磷酸腺苷（ATP）是一種重要的代謝物，研究表明，正常細胞與腫瘤細胞之間、細胞外環(huán)境與細胞內環(huán)境之間的ATP濃度存在顯著差異，也可作為有效的內源性刺激源用于響應性遞藥系統(tǒng)的設計[61-62]。Tang等[63]設計了一種由酸不穩(wěn)定的亞胺鍵連接的聚己內酯亞胺PEG和聚己內酯聚乙烯亞胺苯硼酸組成的雜交膠束，用于封裝PD-L1的siRNA和光熱劑紅外染料780（IR 780）。在弱酸性TME中，亞胺鍵斷裂，PEG殼與膠束分離，觸發(fā)膠束的正電荷和苯硼酸暴露，增強了腫瘤細胞對膠束的攝取。TME中的ATP能與苯硼酸結合，從而降低膠束的表面正電性，導致膠束快速解離并釋放負載的siRNA ，進而PD-L1的表達降低。體內實驗結果證明該策略可有效沉默PD-L1，顯著提高光熱治療介導的抗腫瘤免疫反應。目前ATP響應性納米遞藥系統(tǒng)在增強免疫治療效果的研究中逐漸成為熱點。

7 結語與展望

納米技術和新型刺激響應性聚合物材料的發(fā)展，為響應性遞藥系統(tǒng)用于癌癥免疫治療提供了新思路。通過構建響應性納米遞藥系統(tǒng)，可實現(xiàn)電荷翻轉、尺寸及形貌變化、PEG分離、配體靶向性激活和可控藥物釋放等，最大程度發(fā)揮聯(lián)合抗腫瘤免疫治療的效果。雖然刺激響應性納米遞藥系統(tǒng)在提高腫瘤免疫治療效果方面顯示出巨大的潛力，但從實驗到臨床應用，仍需要解決一系列問題，例如：患者的個體差異、疾病發(fā)展的不同階段以及腫瘤細胞的異質性可能產生不同的藥物遞送效率；TME中特異性刺激源的表達和分布具有高度的異質性和動態(tài)變化性，這可能導致意外的刺激響應過程發(fā)生；正常細胞或組織中的低pH值、高還原劑濃度或酶水平的上調可能會導致脫靶效應的發(fā)生；此外，納米遞藥系統(tǒng)的生物安全性極大地影響著其臨床轉化。在進行TME響應性納米遞藥系統(tǒng)的設計時，應優(yōu)先考慮生物相容性、臨床轉化過程中的擴大生產、質量可控性及生產成本等問題，應盡可能地優(yōu)化和簡化制備過程，并且要考慮增效與減毒作用之間的平衡。機體的抗腫瘤免疫反應的激活是全身性的，進行多種免疫制劑聯(lián)合遞送時，不能僅注重療效的產生，對于其可能發(fā)生的毒副作用，如細胞因子風暴等也應考量。將響應性遞藥系統(tǒng)與改善現(xiàn)有免疫療法所帶來的毒副作用相結合，或可解決目前臨床的需求?？傊?，雖然面臨上述諸多問題，但可以相信，隨著腫瘤免疫學、病理生理學、材料學及其他交叉學科的發(fā)展，免疫療法與TME響應性納米遞藥系統(tǒng)的結合將在不久的將來為腫瘤免疫治療帶來重大突破。