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背景与目的治疗性肿瘤疫苗在肿瘤治疗、预防术后肿瘤复发、维持长效抗肿瘤效应以及个性化治疗方面具有巨大的潜力。其通过将肿瘤抗原和免疫佐剂共同作用于树突状细胞（Dendritic cell,DC）,促进并增强抗原呈递过程,进而启动T细胞免疫应答,诱导细胞毒性T淋巴细胞（CytotoxicT lymphocyte,CTL）发挥抗肿瘤效应。常见的肿瘤抗原包括肿瘤相关抗原（Tumor-associatedantigen,TAA）和肿瘤特异性抗原（Tumor-specific antigen,TSA）;肿瘤特异性抗原是由患者基因组突变引起的仅在肿瘤细胞中表达,在正常细胞中不表达的一类特异性抗原,也称作肿瘤新生抗原（Neoantigen）,可用于设计开发个性化肿瘤疫苗。然而,肿瘤疫苗在开发及临床应用中仍面临诸多挑战:首先,肿瘤疫苗的疗效受到体内许多生物屏障的限制,包括组织液-血液物质交换清除、淋巴管-淋巴结转运受限、抗原及佐剂摄取不足以及溶酶体降解等;其次,抗原呈递细胞（Antigen-presenting cell,APC）在加工和呈递抗原时发生功能缺陷,无法有效激活T细胞免疫应答;再者,肿瘤微环境及生物体内存在多种免疫抑制性因素如免疫抑制性细胞、免疫检查点及免疫抑制性细胞因子等,导致免疫治疗效果不理想。为提高治疗性肿瘤疫苗的治疗效果,本文设计并构建了两种新型纳米疫苗,用于多肽类和mRNA类肿瘤新生抗原的高效体内递送;同时,通过将新型免疫佐剂与肿瘤新生抗原进行联合,增强APC功能,提高肿瘤特异性CTL免疫应答,显著改善在荷瘤小鼠模型中的肿瘤治疗效果。本研究有望为新型肿瘤疫苗的设计与开发提供重要参考,为拓展肿瘤疫苗在多种实体瘤中的应用奠定重要基础。研究内容及方法干扰素基因刺激蛋白（Stimulatorinterferongenes,STING）信号通路与DC的抗原呈递功能密切相关;通过激活STING信号通路,有望增强DC的抗原呈递功能,促进T细胞免疫应答。本研究首先设计了一种基于酸敏感聚合物材料的酸响应纳米疫苗Man-PDPM@Ag,共递送肿瘤新生抗原多肽和STING激动剂DMXAA至淋巴结,激活肿瘤特异性免疫应答,提高抗肿瘤治疗效果。我们采用可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT）方法制备了酸敏感聚合物PDPA,通过共价连接方式将DMXAA与PDPA偶联。采用纳米共沉淀法制备了 Man-PDPM@Ag并进行了表征。通过荧光成像分别在活体和离体组织中观察了 Man-PDPM@Ag的分布情况,利用流式细胞术测定了 DC对抗原的摄取情况。为考察DC中STING通路的激活情况,分别采用Western blot、实时荧光定量PCR和ELISA试剂盒检测了相关蛋白的磷酸化水平、相关基因的表达及细胞因子的分泌情况。利用流式细胞术对DC熟化、抗原呈递、肿瘤特异性T细胞和记忆T细胞的产生以及肿瘤浸润T淋巴细胞的分群比例等进行了研究。在B16-OVA和4T1荷瘤小鼠模型中通过肿瘤生长体积、小鼠生存期及初步生物安全性评价等考察了 Man-PDPM@Ag的抗肿瘤效果。我们还设计构建了一种脂质纳米粒Lipo-ORG用于mRNA肿瘤抗原和STING激动剂2’3’-cGAMP向淋巴结的高效递送。通过取代反应合成了具有不同苯硼酸（PBA）接枝率的OEI-PBA阳离子聚合物;利用琼脂糖凝胶电泳实验考察了聚合物对mRNA的压缩能力;使用流式细胞术检测了不同接枝率的OEI-PBA与mRNA在多种质量比下对mRNA转染效率的影响。OEI-PBA、mRNA和2’3’-cGAMP通过静电作用形成ORG纳米粒,分别用流式和激光共聚焦显微镜考察了 ORG纳米粒的胞内递送和定位情况。利用不同磷脂和ORG通过薄膜分散法制备了 Lipo-ORG,使用马尔文粒径仪考察了其基本理化性质。在B16-OVA荷瘤小鼠中对Lipo-ORG进行了药效评价,探究了其产生抗肿瘤效应的免疫应答机制,实验方法与上述相同。实验结果Man-PDPM@Ag呈均一的球形,粒径为69.7±5.9nm,对OVA257-264抗原肽的包封率为～70%;在酯酶作用下超过80%的DMXAA可在20 min内释放。该纳米疫苗具有良好的淋巴结蓄积能力,可促进DC对抗原的摄取;疫苗中负载的DMXAA可有效激活DC的STING通路,促进DC熟化和抗原呈递,激活肿瘤特异性T细胞免疫应答并诱导CTL瘤内浸润。该纳米疫苗在B16-OVA和4T1荷瘤小鼠中可显著抑制肿瘤生长,延长小鼠生存期;初步安全性评价显示其具有良好的生物安全性;与anti-PD-L1抗体联用后可进一步提高抗肿瘤效果,抑制4T1乳腺癌的肺转移。同时,我们构建的脂质纳米粒可用于mRNA和其他核酸类药物的高效淋巴递送。合成的OEI-PBA可稳定负载mRNA并实现高效的DC转染。ORG纳米粒直径为～40 nm,表面电位为 18.6±3.6mV;Lipo-ORG直径为～100nm,表面电位为-14.0±0.4mV。该脂质纳米粒可显著提高2’3’-cGAMP的胞内递送,有效激活STING通路。荷B16-OVA肿瘤的小鼠接种疫苗后,可诱导机体产生肿瘤特异性T细胞免疫应答,增加CTL的瘤内浸润并降低调节性T细胞的比例;该纳米疫苗显著抑制了肿瘤生长并延长了荷瘤小鼠生存期。本研究基于激活STING通路设计构建了两种纳米疫苗,分别用于递送多肽类和mRNA类肿瘤抗原。这些纳米疫苗能够克服多种生理屏障,激活高效、持久的特异性抗肿瘤免疫应答,实现个性化免疫治疗。我们还验证了 STING通路的激活对于增强肿瘤疫苗疗效的有效性,并研究了其分子机制,为拓展基于肿瘤疫苗的联合免疫治疗策略提供了重要参考。