本發(fā)明屬于納米生物材料及腫瘤免疫治療，具體涉及一種實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠及制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、癌癥免疫療法通過激活宿主免疫系統(tǒng)，有選擇性地攻擊腫瘤細胞，展現(xiàn)了良好的前景。然而，現(xiàn)有的免疫療法面臨腫瘤免疫微環(huán)境中效應(yīng)t細胞與調(diào)節(jié)性t細胞（tregs）失衡、個體差異導致的療效不確定性等問題，嚴重影響了免疫治療效果。尤其是在腫瘤組織中，tregs細胞通過直接或間接機制抑制效應(yīng)t細胞的募集和功能，從而削弱了免疫療法的抗腫瘤效應(yīng)。此外，pd-1/pd-l1通路的激活也使得腫瘤細胞逃避免疫系統(tǒng)的攻擊，進一步限制了免疫療法的有效性。

2、近年來，光熱療法（ptt）被廣泛研究用于腫瘤治療，它通過近紅外照射使納米材料局部升溫，直接殺死腫瘤細胞，同時還能誘導免疫原性細胞死亡（icd），釋放腫瘤相關(guān)抗原，激活抗腫瘤免疫反應(yīng)。然而，傳統(tǒng)光熱劑在腫瘤部位的非特異性熱效應(yīng)容易對周圍健康組織和免疫細胞造成損傷，影響治療效果。此外，單一的ptt難以克服腫瘤免疫微環(huán)境中的免疫抑制問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為克服現(xiàn)有技術(shù)中的難以克服腫瘤免疫微環(huán)境中的免疫抑制的問題，本發(fā)明的目的是提供一種實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠及制備方法和應(yīng)用，工程化納米金水凝膠具有光熱治療高度選擇性，并抑制了pd-1介導的免疫逃逸和恢復(fù)了t細胞與tregs的平衡，從而提升了癌癥光熱免疫療法的治療效果。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、一種實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，包括以下步驟：

4、對核酸修飾金納米粒子進行細胞膜包覆，得到細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子；

5、將細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子分散在氧化海藻酸鈉水溶液中攪拌，得到snas@m-osa水凝膠原液，然后加入cacl2溶液進行鈣交聯(lián)，得到實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠。

6、本發(fā)明進一步的改進在于，對核酸修飾金納米粒子進行細胞膜包覆，得到細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子，包括以下步驟：

7、采用低滲裂解法獲得腫瘤細胞膜；

8、將核酸修飾金納米粒子與腫瘤細胞膜混合，然后超聲，得到細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子。

9、本發(fā)明進一步的改進在于，核酸修飾金納米粒子為摩爾比為1:1的sna1與sna2的混合物；

10、將金納米粒子溶液、mir-214-dna1和mir-130a-dna1混合后冷凍2小時，然后在室溫下解凍，得到sna1；

11、將金納米粒子溶液、mir-214-dna2和mir-130a-dna2混合后冷凍2小時，然后在室溫下解凍，得到sna2；

12、mir-214-dna1的核苷酸序列如?seq?id?no.1所示；

13、mir-130a-dna1的核苷酸序列如?seq?id?no.2所示；

14、mir-214-dna2的核苷酸序列如?seq?id?no.3所示；

15、mir-130a-dna2的核苷酸序列如?seq?id?no.4所示。

16、本發(fā)明進一步的改進在于，腫瘤細胞膜與核酸修飾金納米粒子的質(zhì)量比為1：1~5：1。

17、本發(fā)明進一步的改進在于，超聲時間為5?分鐘-30?分鐘。

18、本發(fā)明進一步的改進在于，氧化海藻酸鈉水溶液通過以下過程制得：采用高碘酸鈉將海藻酸鈉在室溫下氧化4小時-12小時，得到氧化海藻酸鈉水溶液，其中，海藻酸鈉與高碘酸鈉的質(zhì)量比為5：1~20：1。

19、本發(fā)明進一步的改進在于，細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子與氧化海藻酸鈉的質(zhì)量比1:2-1:5。

20、本發(fā)明進一步的改進在于，實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠中cacl2的濃度為1.8?×?10?3-1.8×?10?1mol/l。

21、一種實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠。

22、一種實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。

23、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

24、本發(fā)明通過將氧化海藻酸鈉作為腫瘤微環(huán)境中ca2?反應(yīng)的凝膠劑，并將細胞膜封裝的核酸修飾金納米粒子嵌入凝膠框架中，實現(xiàn)了長效的mirna捕獲與精準的腫瘤靶向治療。其高效的長效釋放和靶向特異性設(shè)計使其成為腫瘤免疫療法的優(yōu)異候選方案。本發(fā)明的水凝膠制備方法不產(chǎn)生有機廢液，是一種綠色環(huán)保的技術(shù)。并且在生產(chǎn)過程中無需使用昂貴的大型設(shè)備，降低了生產(chǎn)成本，有利于推廣和應(yīng)用。

25、進一步的，本發(fā)明構(gòu)建了兩種核酸修飾金納米粒子（sna1和sna2），基于mirna的互補配對，實現(xiàn)了對mir-214和mir-130a的有效捕獲，抑制其在腫瘤細胞中的表達，并同步介導原位光熱效應(yīng)。這一創(chuàng)新設(shè)計顯著提高了光熱治療高度選擇性，并抑制了pd-1介導的免疫逃逸和恢復(fù)了t細胞與tregs的平衡，從而提升了癌癥光熱免疫療法的治療效果。

技術(shù)特征：

1.一種實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，對核酸修飾金納米粒子進行細胞膜包覆，得到細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子，包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，核酸修飾金納米粒子為摩爾比為1:1的sna1與sna2的混合物；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，腫瘤細胞膜與核酸修飾金納米粒子的質(zhì)量比為1：1~5：1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，超聲時間為5?分鐘-30?分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，氧化海藻酸鈉水溶液通過以下過程制得：采用高碘酸鈉將海藻酸鈉在室溫下氧化4小時-12小時，得到氧化海藻酸鈉水溶液，其中，海藻酸鈉與高碘酸鈉的質(zhì)量比為5：1~20：1。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子與氧化海藻酸鈉的質(zhì)量比1:2-1:5。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠的制備方法，其特征在于，實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠中cacl2的濃度為1.8?×?10?3-1.8×?10?1mol/l。

9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述方法制備的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠。

10.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述方法制備的實現(xiàn)精準光熱-免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)精準光熱?免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠及制備方法和應(yīng)用，包括以下步驟：對核酸修飾金納米粒子進行細胞膜包覆，得到細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子；將細胞膜包覆核酸修飾金納米粒子分散在氧化海藻酸鈉水溶液中攪拌，得到SNAs@M?OSA水凝膠原液，然后加入CaCl<subgt;2</subgt;溶液進行鈣交聯(lián)，得到實現(xiàn)精準光熱?免疫協(xié)同治療及免疫微環(huán)境按需調(diào)控的工程化納米金水凝膠。本發(fā)明通過將氧化海藻酸鈉作為腫瘤微環(huán)境中Ca2?反應(yīng)的凝膠劑，并將細胞膜封裝的核酸修飾金納米粒子嵌入凝膠框架中，實現(xiàn)了長效的miRNA捕獲與精準的腫瘤靶向治療。其高效的長效釋放和靶向特異性設(shè)計使其成為腫瘤免疫療法的優(yōu)異候選方案。

技術(shù)研發(fā)人員：陳鑫,陳莉,張瀚丹
受保護的技術(shù)使用者：西安交通大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6