癌癥免疫治療，特別是原位癌癥疫苗，是近年來癌癥治療領(lǐng)域的熱點。STING（Stimulator of Interferon Genes）信號通路作為調(diào)節(jié)I型干擾素（IFN）反應(yīng)和抗腫瘤免疫的關(guān)鍵因子，已成為開發(fā)新型佐劑的重要靶點。然而，現(xiàn)有的STING激動劑在臨床轉(zhuǎn)化中面臨多種挑戰(zhàn)，包括細胞攝取率低、STING變異需要個性化激動劑以及IFN非依賴性信號可能促進腫瘤生長等。因此，尋找高效、低毒、具有明確機制的STING激動劑對于癌癥免疫治療具有重要意義。

“Intratumoral delivery of the chitin-derived C100 adjuvant promotes robust STING, IFNAR, and CD8+ T cell-dependent anti-tumor immunity”旨在開發(fā)一種基于殼聚糖的高度脫乙酰化聚合物（HDCP）C100作為STING通路的新型激動劑，并評估其在腫瘤內(nèi)注射后的抗腫瘤免疫效應(yīng)及其機制。

研究方法

1.1 實驗設(shè)計：研究采用了B16F10黑色素瘤和MC38結(jié)腸癌兩種腫瘤模型，通過腫瘤內(nèi)注射不同劑量的C100和其他HDCPs，評估其抗腫瘤效果。同時，設(shè)置了野生型（WT）和STING敲除（STING KO）、IFNAR敲除（IFNAR KO）、NLRP3敲除（NLRP3 KO）等小鼠模型，以探討C100作用的具體機制。

1.2 抗腫瘤效果評估：通過測量腫瘤體積和生存時間，評估C100及其他佐劑的抗腫瘤效果。使用不同的腫瘤模型（B16F10和MC38）進行驗證，以確保結(jié)果的普遍性。

1.3 機制研究：

信號通路分析：通過Western blot、qPCR等方法，檢測C100注射后腫瘤組織中STING、IFNAR、NF-κB等信號分子的表達變化。

ROS和DNA損傷檢測：使用流式細胞術(shù)檢測C100處理后細胞內(nèi)的ROS水平和DNA損傷情況。

基因表達分析：通過NanoString技術(shù)，分析C100注射后腫瘤組織中IFN和NF-κB相關(guān)基因的表達變化。

細胞耗竭實驗：通過抗體耗竭特定免疫細胞（如NK細胞、CD8+T細胞），評估它們在C100誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫應(yīng)答中的作用。

1.4 聯(lián)合治療效果評估：將C100與抗PD-1抗體（貨號IVMB0037，來自Assay Genie）聯(lián)合使用，評估其在MC38和B16F10腫瘤模型中的協(xié)同抗腫瘤效果。

研究結(jié)論

2.1 C100的抗腫瘤效果：C100在B16F10和MC38腫瘤模型中均表現(xiàn)出顯著的抗腫瘤效果，能夠顯著抑制腫瘤生長并延長小鼠生存期，如下圖。與其他HDCPs相比，C100的效果最佳，且其抗腫瘤效果呈劑量依賴性。

2.2 C100的作用機制：

STING和IFNAR信號通路：C100的抗腫瘤效果依賴于STING和IFNAR信號通路。在STING KO和IFNAR KO小鼠中，C100的抗腫瘤效果顯著減弱或消失。

NF-κB信號通路：與其他STING激動劑不同，C100在激活STING信號通路的同時，不激活NF-κB信號通路。這一特性可能有助于減少腫瘤內(nèi)炎癥和促進抗腫瘤免疫應(yīng)答。

ROS和DNA損傷：C100處理能夠誘導(dǎo)細胞內(nèi)線粒體ROS的產(chǎn)生和DNA損傷，進而激活cGAS-STING信號通路。這種機制避免了傳統(tǒng)STING激動劑需要直接結(jié)合STING分子的限制。

2.3 關(guān)鍵免疫細胞：CD8+T細胞是C100誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫應(yīng)答的關(guān)鍵細胞類型。在耗竭CD8+T細胞后，C100的抗腫瘤效果顯著減弱或消失。NK細胞在C100誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫應(yīng)答中不起主要作用。

2.4 聯(lián)合治療效果：C100與抗PD-1抗體聯(lián)合使用能夠產(chǎn)生顯著的協(xié)同抗腫瘤效果。這種聯(lián)合療法在MC38和B16F10腫瘤模型中均表現(xiàn)出優(yōu)于單一療法的抗腫瘤效果。補充說明：免疫檢查點阻斷療法的響應(yīng)率仍然不盡如人意，尤其是在免疫浸潤較低的腫瘤中。因此，研究方向逐漸轉(zhuǎn)向利用局部注射佐劑的聯(lián)合策略，以促進免疫浸潤，并將免疫學(xué)上“冷”的腫瘤轉(zhuǎn)變?yōu)椤盁帷蹦[瘤。STING激活佐劑已被確定為局部治療的候選藥物，并作為單藥療法或與免疫檢查點阻斷聯(lián)合使用進行了試驗。為了探索C100局部注射是否能與全身性抗PD-1療法產(chǎn)生協(xié)同作用，研究采用了MC38腫瘤治療模型（下圖A）。與之前一樣，小鼠接受了三次C100的局部注射，并且在相同的時間點接受了腹腔注射的單克隆抗PD-1療法。與之前的結(jié)果一致，單獨注射C100延長了小鼠的生存時間（下圖C），并抑制了腫瘤生長（下圖B）。研究觀察到C100局部注射與全身性抗PD-1給藥之間存在協(xié)同作用，與單獨使用PBS、C100或抗PD-1相比，聯(lián)合治療顯著降低了腫瘤生長速度（下圖B）。至關(guān)重要的是，在接受聯(lián)合治療的小鼠中，有50%的小鼠在研究終點時腫瘤消失/存活，且其平均生存時間高于單獨接受抗PD-1或C100治療的小鼠（下圖C）。當(dāng)單劑量抗PD-1與C100治療聯(lián)合使用時，這種協(xié)同作用更加明顯。此外，在通常對抗PD-1注射反應(yīng)不佳的B16治療模型中，也進一步確認了這種與免疫檢查點阻斷的協(xié)同作用。在用C100和抗PD-1聯(lián)合治療的小鼠中，觀察到對腫瘤生長的抑制（下圖D）和生存率（下圖E）的協(xié)同效果。總體而言，這些結(jié)果強有力地支持將C100作為免疫檢查點阻斷聯(lián)合治療方案的一部分。

本研究成功開發(fā)了一種基于殼聚糖的高度脫乙酰化聚合物C100作為新型STING激動劑，并驗證了其在腫瘤內(nèi)注射后的抗腫瘤免疫效應(yīng)及其機制。C100通過誘導(dǎo)線粒體ROS產(chǎn)生和DNA損傷來激活cGAS-STING信號通路，進而誘導(dǎo)IFN的產(chǎn)生和抗腫瘤免疫應(yīng)答。與其他STING激動劑相比，C100具有不激活NF-κB信號通路的獨特優(yōu)勢，有助于減少腫瘤內(nèi)炎癥和促進抗腫瘤免疫應(yīng)答。此外，C100與抗PD-1抗體的聯(lián)合使用能夠產(chǎn)生顯著的協(xié)同抗腫瘤效果，為癌癥免疫治療提供了新的策略。未來研究將進一步探討C100在人類癌癥模型中的效果和機制，并推動其向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

本實驗使用的來自assay genie的體內(nèi)注射抗體，在本研究中發(fā)揮了重要作用，通過與C100的聯(lián)合應(yīng)用，不僅增強了抗腫瘤效果，還為未來癌癥免疫治療提供了新的思路和方法。這一研究成果為開發(fā)新型癌癥免疫療法提供了有力支持，并有望為癌癥患者帶來新的治療希望。