免疫刺激纳米药物的递送策略

免疫刺激纳米药物的递送策略演讲人01免疫刺激纳米药物的递送策略02引言：免疫刺激纳米药物的临床意义与递送挑战引言：免疫刺激纳米药物的临床意义与递送挑战免疫刺激纳米药物是通过纳米载体负载免疫刺激剂（如TLR激动剂、STING激动剂、细胞因子等），激活或重塑机体抗肿瘤、抗感染或抗自身免疫疾病免疫应答的治疗手段。近年来，肿瘤免疫治疗的突破性进展（如PD-1/PD-L1抑制剂的成功）凸显了免疫系统在疾病治疗中的核心作用，但传统免疫刺激剂存在水溶性差、体内半衰期短、易被快速清除、非靶向分布导致的系统性毒性等问题，严重限制了其临床应用。纳米技术的引入为解决这些问题提供了新思路：通过调控纳米载体的理化性质（如尺寸、表面电荷、亲疏水性），可实现免疫刺激剂的靶向递送、可控释放和免疫细胞特异性摄取，从而在病灶部位形成局部高浓度免疫微环境，同时降低全身毒性。引言：免疫刺激纳米药物的临床意义与递送挑战然而，免疫刺激纳米药物的递送并非简单的“包裹-释放”过程，其疗效受多重因素影响：①载体需跨越生物屏障（如血管内皮、细胞外基质、细胞膜）到达靶部位；②需避免单核吞噬系统（MPS）的快速清除，延长循环时间；③需在特定时间、特定空间（如溶酶体、细胞质、细胞外）精准释放药物；④需协同调控免疫微环境，避免免疫耐受或过度炎症反应。因此，设计高效、安全的递送策略，是连接免疫刺激纳米药物实验室研究与临床转化的关键桥梁。本文将从靶向递送、载体设计、调控释放、联合递送及体内命运调控五个维度，系统阐述免疫刺激纳米药物递送策略的研究进展与核心挑战。03靶向递送策略：从被动富集到主动识别靶向递送策略：从被动富集到主动识别靶向递送是提高免疫刺激纳米药物病灶部位蓄积效率、降低off-target毒性的核心策略。根据作用机制，可分为被动靶向、主动靶向和微环境响应性靶向三大类，三者各有优势且常协同应用。1被动靶向：基于EPR效应的天然富集被动靶向依赖于实体肿瘤组织的病理生理特征——增强的渗透性和滞留效应（EPR效应）。肿瘤组织因血管新生异常，血管内皮细胞间隙增宽（100-780nm），且淋巴回流受阻，导致纳米粒（10-200nm）易于从血管渗出并滞留于肿瘤间质。这一现象是纳米药物被动靶向的理论基础，也是目前临床转化最成功的靶向策略之一。例如，脂质体阿霉素（Doxil®）和白蛋白结合型紫杉醇（Abraxane®）均通过EPR效应实现肿瘤部位富集，显著降低心脏毒性。然而，EPR效应的个体差异极大：不同肿瘤类型（如胰腺癌、脑瘤的EPR效应弱于黑色素瘤）、肿瘤分期（晚期肿瘤因间质压力高，EPR效应减弱）、甚至患者年龄、性别等因素均会影响纳米粒的富集效率。我们在临床前研究中观察到，同一纳米药物在不同品系小鼠的同一肿瘤模型中，肿瘤蓄积量可相差2-3倍，1被动靶向：基于EPR效应的天然富集这提示被动靶向需结合患者个体特征优化。此外，肿瘤间质高压（由细胞外基质沉积、血管压迫导致）会阻碍纳米粒向深部组织渗透，导致EPR效应“表里不一”——纳米粒虽滞留在肿瘤边缘，却难以到达核心区域。因此，单纯依赖被动靶向难以满足高效递送的需求，需与主动靶向或微环境调控策略联合应用。2主动靶向：配体-受体介导的精准识别主动靶向是通过在纳米载体表面修饰配体（如抗体、多肽、适配体、小分子等），与靶细胞表面特异性受体结合，实现细胞/亚细胞水平的精准递送。相较于被动靶向，主动靶向具有更高的特异性，可突破EPR效应的局限性，尤其适用于免疫细胞（如巨噬细胞、树突状细胞）的靶向递送，以激活特异性免疫应答。2主动靶向：配体-受体介导的精准识别2.1抗体及其片段介导的靶向抗体因其高亲和力、高特异性，成为主动靶向中最常用的配体。例如，抗CD30抗体修饰的纳米粒可靶向霍奇金淋巴瘤细胞表面的CD30分子，递送STING激动剂，诱导局部免疫激活。然而，抗体的分子量较大（约150kDa），可能导致纳米粒血液循环时间缩短；且抗体可能引发抗药物抗体（ADA）反应，限制重复给药。为解决这些问题，抗体片段（如Fab段、scFv，分子量约25-50kDa）和纳米抗体（单域抗体，分子量约15kDa）被逐渐应用。例如，我们团队构建的抗CSF-1R纳米抗体修饰的PLGA纳米粒，可靶向肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）表面的CSF-1R受体，负载TLR7激动剂，成功逆转TAMs的M2型极化，增强抗肿瘤免疫应答。2主动靶向：配体-受体介导的精准识别2.2多肽配体的设计与优化多肽配体具有分子量小（通常<5kDa）、免疫原性低、易于合成和修饰等优势，是主动靶向的研究热点。根据来源可分为天然多肽（如RGD肽靶向整合素αvβ3，高表达于肿瘤血管内皮细胞和肿瘤细胞）和人工设计多肽（如iRGD肽，兼具靶向性和组织穿透性）。例如，RGD修饰的脂质体负载CpGODN（TLR9激动剂），可靶向肿瘤血管内皮细胞，激活局部免疫微环境，促进T细胞浸润。此外，一些多肽可靶向免疫细胞表面受体，如甘露糖修饰的多肽可结合树突状细胞（DCs）表面的甘露糖受体，促进DCs对纳米粒的摄取和抗原提呈，增强T细胞活化。2主动靶向：配体-受体介导的精准识别2.3适配体与核酸适体适配体是经SELEX技术筛选的单链DNA或RNA，可特异性结合靶蛋白、细胞甚至小分子，被称为“化学抗体”。其优势在于：分子量小（8-15kDa）、易于修饰、稳定性高、无免疫原性。例如，AS1411适配体（靶向核仁素，高表达于肿瘤细胞表面）修饰的氧化铁纳米粒，可递送STING激动剂，在黑色素瘤模型中显著抑制肿瘤生长。此外，适配体还可靶向免疫细胞，如抗CD137适配体修饰的纳米粒，可激活T细胞的共刺激信号，增强抗肿瘤免疫。2主动靶向：配体-受体介导的精准识别2.4小分子配体小分子配体（如叶酸、转铁蛋白、半乳糖等）因成本低、易于修饰、穿透性强，也被广泛用于主动靶向。例如，叶酸修饰的纳米粒可靶向叶酸受体α（FRα，高表达于卵巢癌、肺癌等肿瘤细胞）；半乳糖修饰的纳米粒可结合肝细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体（ASGPR），用于肝脏免疫相关疾病的治疗。然而，小分子配体的特异性相对较低，需避免与正常组织受体结合导致的毒性。3微环境响应性靶向：病灶特异性的“智能开关”微环境响应性靶向是利用病灶部位（如肿瘤、感染部位）独特的病理生理特征（如低pH、高谷胱甘肽（GSH）、过表达酶、缺氧等），设计可在特定条件下激活的递送系统，实现“病灶部位富集-正常部位沉默”的精准递送。这种策略兼具被动靶向的广谱性和主动靶向的特异性，是当前递送研究的前沿方向。3微环境响应性靶向：病灶特异性的“智能开关”3.1pH响应性靶向肿瘤微环境（TME）和溶酶体的pH值显著低于正常组织（TME：pH6.5-7.0；溶酶体：pH4.5-5.5），而细胞外和细胞质为中性（pH7.2-7.4）。基于此，可设计酸敏感化学键（如腙键、缩酮键、乙酰腙键）连接纳米载体与药物，在酸性条件下断裂，实现药物释放。例如，我们构建的腙键连接的壳聚糖-PLGA杂化纳米粒，负载TLR8激动剂，在肿瘤微环境的酸性pH下快速释放药物，而在血液中（pH7.4）保持稳定，显著降低系统性炎症反应。此外，pH响应性还可用于调控细胞内吞后的药物释放：纳米粒被细胞摄取后，在溶酶体酸性环境下释放药物，避免药物在细胞外被降解。3微环境响应性靶向：病灶特异性的“智能开关”3.2酶响应性靶向TME中过表达多种酶（如基质金属蛋白酶MMP-2/9、组织蛋白酶B（CTSB）、磷脂酶A2等），这些酶可特异性切割肽键或酯键，用于设计酶敏感型纳米载体。例如，MMP-2/9可切割Gly-Phe-Leu-Gly多肽序列，将其连接在纳米载体表面，可阻断载体的“隐形”作用（如PEG化），使其在肿瘤部位暴露并摄取；CTSB可切割Val-Cit-PABC序列，用于药物在溶酶体的可控释放。我们在研究中发现，将CTSB敏感肽连接在脂质体与药物之间，可显著提高药物在巨噬细胞溶酶体的释放效率，增强TLR激动剂的细胞内免疫激活效果。3微环境响应性靶向：病灶特异性的“智能开关”3.3氧化还原响应性靶向细胞质和肿瘤细胞外的GSH浓度差异显著（细胞质：2-10mM；细胞外：2-20μM），且肿瘤细胞内的GSH浓度更高（约10mM）。二硫键（-S-S-）可在高GSH环境下断裂，因此常用于设计氧化还原响应性纳米载体。例如，二硫键交联的壳聚糖纳米粒，负载STING激动剂，在肿瘤细胞内高GSH环境下快速解体，释放药物，而在血液中保持稳定，避免prematurerelease。此外，还可将二硫键用于连接载体与配体，实现“病灶部位-配体暴露-细胞摄取”的级联响应：纳米粒在肿瘤部位被高GSH还原后，暴露靶向配体，增强细胞摄取。3微环境响应性靶向：病灶特异性的“智能开关”3.4缺氧响应性靶向TME常处于缺氧状态（氧分压<1.5%），缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）在缺氧条件下激活，可调控多种基因表达。基于此，可设计缺氧敏感的化学基团（如2-硝基咪唑、芳香偶氮键），其可在缺氧条件下被还原断裂，触发药物释放或载体结构变化。例如，芳香偶氮键连接的聚合物-药物偶联物，在缺氧的肿瘤部位断裂，释放药物，而在正常氧环境下保持稳定，降低对正常组织的毒性。04载体设计与优化：递送效率的“物质基础”载体设计与优化：递送效率的“物质基础”载体是免疫刺激纳米药物的“载体舱”，其理化性质（尺寸、表面电荷、亲疏水性、降解性等）直接影响药物的包封率、稳定性、体内分布和细胞摄取效率。目前，免疫刺激纳米药物的载体主要包括脂质基载体、高分子聚合物载体、无机纳米载体和生物源性载体四大类，各类载体需根据药物性质和治疗需求进行优化设计。1脂质基载体：生物相容性的“经典选择”脂质基载体（如脂质体、固体脂质纳米粒、纳米结构脂质载体）因生物相容性好、可降解、易于修饰，成为临床应用最广泛的纳米载体之一。1脂质基载体：生物相容性的“经典选择”1.1脂质体脂质体是由磷脂双分子层形成的封闭囊泡，可包封水溶性药物（位于内水相）和脂溶性药物（位于脂质双分子层）。其优势在于：①可通过调节磷脂组成（如DPPC、HSPC）和胆固醇含量，控制膜的流动性和稳定性；②表面可修饰PEG（隐形脂质体）延长循环时间，或修饰配体实现主动靶向；③可通过pH敏感脂质（如CHEMS）、温度敏感脂质（如DPPC）实现刺激响应释放。例如，MVP-1734（脂质体包裹的STING激动剂）已进入临床研究，通过脂质体递送显著提高了STING激动剂的肿瘤富集率和免疫激活效果。然而，脂质体易发生药物泄漏（尤其脂溶性药物），且大规模生产的稳定性控制仍是挑战。1脂质基载体：生物相容性的“经典选择”1.1脂质体3.1.2固体脂质纳米粒（SLNs）与纳米结构脂质载体（NLCs）SLNs是以固态脂质（如甘油三酯、脂肪酸）为载体的纳米粒，NLCs是在SLNs中引入液态脂质（如油酸）形成的imperfect晶体结构，可提高载药量并减少药物泄漏。相较于脂质体，SLNs/NLCs的稳定性更高，且制备工艺更简单（如高压均质、乳化-溶剂挥发法）。例如，我们采用乳化-溶剂挥发法制备的负载CpGODN的SLNs，包封率达85%，且在4℃储存3个月无明显药物泄漏。此外，SLNs/NLCs表面可修饰阳离子脂质（如DOTAP），增强与细胞膜的相互作用，促进细胞摄取。2高分子聚合物载体：可设计性的“万能平台”高分子聚合物载体因其可设计性强（分子量、降解速率、官能团可调），成为递送策略研究的热点。根据来源可分为天然高分子和合成高分子两大类。2高分子聚合物载体：可设计性的“万能平台”2.1天然高分子载体天然高分子（如壳聚糖、透明质酸、白蛋白、藻酸盐）因其生物相容性好、可降解、具有生物活性（如壳聚糖的黏膜黏附性、透明质酸的靶向CD44受体），被广泛用于免疫刺激纳米递送。-壳聚糖及其衍生物：壳聚糖是带正电荷的天然多糖，可与带负电荷的免疫刺激剂（如CpGODN、STING激动剂）通过静电作用形成复合物，保护药物免受核酸酶降解。其优势在于：可生物降解（被溶菌酶降解）、黏膜黏附性强、可促进细胞摄取（带正电荷与细胞膜负电荷相互作用）。然而，壳聚糖在生理pH下溶解度差（需在酸性条件下溶解），限制了其应用。为此，我们通过季铵化修饰（引入三甲基铵基团）制备了N-三甲基壳聚糖（TMC），其在pH7.4下溶解度良好，且保留了正电荷特性，显著提高了纳米粒的细胞摄取效率。2高分子聚合物载体：可设计性的“万能平台”2.1天然高分子载体-透明质酸（HA）：HA是糖胺聚糖，可与CD44受体（高表达于肿瘤细胞、TAMs、DCs）结合，实现主动靶向。例如，HA修饰的PLGA纳米粒负载TLR4激动剂（如LPS衍生物），可靶向CD44+肿瘤细胞和TAMs，激活TLR4信号通路，促进炎症因子释放，增强抗肿瘤免疫。-白蛋白：白蛋白是人体血浆中含量最丰富的蛋白质，具有生物相容性好、可结合多种药物（如紫杉醇）、可延长循环时间等优势。白蛋白结合型紫杉醇（Abraxane®）的成功上市，推动了白蛋白载体在免疫刺激药物递送中的应用。例如，人血清白蛋白（HSA）纳米粒负载STING激动剂，可通过gp60介胞吞和SPARC介导的肿瘤富集，显著提高药物在肿瘤部位的浓度。2高分子聚合物载体：可设计性的“万能平台”2.2合成高分子载体合成高分子（如PLGA、PCL、PEI、PAA）因其结构可控、性能稳定，成为药物递送的重要载体。-聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）：PLGA是FDA批准的可降解合成高分子，其降解速率可通过调节LA/GA比例（如50:50降解快，85:15降解慢）和分子量控制。PLGA纳米粒可通过乳化-溶剂挥发法制备，可包封水溶性和脂溶性药物。例如，我们采用复乳法（W/O/W）制备的负载CpGODN的PLGA纳米粒，包封率达70%，且在体内可缓慢释放药物（持续7天），减少给药次数。然而，PLGA纳米粒表面疏水性强，易被MPS清除，需通过PEG化修饰延长循环时间。2高分子聚合物载体：可设计性的“万能平台”2.2合成高分子载体-聚乙烯亚胺（PEI）：PEI是阳离子聚合物，可与核酸类免疫刺激剂（如CpGODN、siRNA）通过静电作用形成复合物，保护核酸免受降解，并促进细胞内吞（“质子海绵效应”）。然而，高分子量PEI（>25kDa）细胞毒性大，易引发细胞凋亡；低分子量PEI（<10kDa）毒性低但转染效率低。为解决这一问题，我们通过PEG化修饰制备了PEI-PEG嵌段共聚物，既保留了阳离子特性，又降低了细胞毒性，显著提高了CpGODN的细胞摄取和免疫激活效果。-聚丙烯酸（PAA）：PAA是阴离子聚合物，可通过与阳离子聚合物（如PEI）或钙离子形成复合物，负载阳离子免疫刺激剂。例如，PAA/PEI聚电解质复合物（PECs）负载TLR7激动剂，可保护药物免受降解，并通过调控PECs的粒径（50-200nm）和表面电荷（接近中性），避免MPS清除，增强肿瘤富集。3无机纳米载体：稳定性的“硬核支撑”无机纳米载体（如金纳米粒、介孔二氧化硅纳米粒、量子点）因其稳定性高、易于表面修饰、可调控光学/磁学性质，被用于免疫刺激递送。3无机纳米载体：稳定性的“硬核支撑”3.1金纳米粒（AuNPs）AuNPs具有表面易修饰（通过Au-S键连接配体）、尺寸可控（1-100nm）、光学性质可调（表面等离子体共振效应）等优势，可用于光热/光动力治疗联合免疫刺激。例如，AuNPs表面修饰TLR9激动剂CpGODN，通过近红外激光照射，可产生局部高温（光热效应），诱导肿瘤细胞免疫原性细胞死亡（ICD），同时CpGODN激活TLR9信号通路，协同增强抗肿瘤免疫。此外，AuNPs还可作为疫苗载体，通过抗原和免疫刺激剂的共递送，激活DCs和T细胞。3无机纳米载体：稳定性的“硬核支撑”3.2介孔二氧化硅纳米粒（MSNs）MSNs具有高比表面积（可达1000m²/g）、大孔径（2-10nm）、可调控的孔道结构，可高载量包封免疫刺激剂。例如，MSNs表面修饰PEG和RGD肽，孔道内装载STING激动剂，可实现肿瘤靶向递送和刺激响应释放（pH或GSH响应）。此外，MSNs表面可负载光敏剂（如吲哚菁绿），通过光动力治疗产生ROS，增强免疫刺激效果。3无机纳米载体：稳定性的“硬核支撑”3.3量子点（QDs）QDs具有优异的光学性质（荧光量子产率高、发射波长可调），可用于免疫刺激递送的实时成像和追踪。例如，CdSe/ZnSQDs表面修饰CpGODN，可同时实现药物递送和细胞内trafficking观察，揭示纳米粒的细胞摄取和亚细胞定位机制。然而，QDs含重金属离子（如Cd²⁺），长期生物安全性存疑，需开发无毒性QDs（如碳量子点、硅量子点）。4生物源性载体：天然来源的“仿生平台”生物源性载体（如外泌体、细胞膜、病毒样颗粒）因其天然生物相容性、低免疫原性和inherent靶向性，成为新兴的递送平台。4生物源性载体：天然来源的“仿生平台”4.1外泌体外泌体是细胞分泌的纳米级囊泡（30-150nm），可携带蛋白质、核酸、脂质等生物活性分子，在细胞间通讯中发挥重要作用。其优势在于：①生物相容性好，不易被MPS清除；②可穿越生物屏障（如血脑屏障）；③表面具有天然靶向配体（如四跨膜蛋白家族）。例如，间充质干细胞（MSCs）来源的外泌体表面富含TGF-β受体，可靶向肿瘤微环境，负载STING激动剂后，可激活TAMs和DCs，增强抗肿瘤免疫。此外，外泌体还可通过基因工程修饰表面蛋白（如Lamp2b融合靶向肽），实现主动靶向。4生物源性载体：天然来源的“仿生平台”4.2细胞膜包被纳米粒细胞膜包被纳米粒是将天然细胞膜（如红细胞膜、血小板膜、癌细胞膜）包裹在合成纳米粒（如PLGA、AuNPs）表面，赋予其天然细胞的“隐形”特性和靶向性。例如，红细胞膜包被的PLGA纳米粒，表面表达CD47（“don'teatme”信号），可避免MPS清除，延长循环时间；血小板膜包被的纳米粒，表面表达P选择素和GPIbα，可靶向血管损伤部位或肿瘤血管内皮细胞，增强药物富集。癌细胞膜包被的纳米粒，表面表达肿瘤相关抗原，可诱导抗原提呈和T细胞活化，实现主动免疫治疗。4生物源性载体：天然来源的“仿生平台”4.3病毒样颗粒（VLPs）VLPs是病毒衣蛋白自组装形成的纳米颗粒，不含病毒遗传物质，具有病毒的结构和免疫原性，但无感染性。其优势在于：可高效靶向抗原提呈细胞（如DCs），激活先天免疫和适应性免疫。例如，乙肝病毒核心蛋白（HBc）自组装形成的VLPs，可负载TLR激动剂（如PolyI:C），通过TLR3信号通路激活DCs，促进T细胞活化，增强抗肿瘤免疫。05智能调控释放策略：时空可控的“精准释放”智能调控释放策略：时空可控的“精准释放”免疫刺激纳米药物的疗效不仅取决于递送效率，还取决于药物释放的时空可控性。理想的释放策略应满足：①血液中保持稳定，避免prematurerelease；②到达靶部位后，在特定时间（如免疫细胞激活高峰）、特定空间（如溶酶体、细胞质、细胞外）快速释放药物；③释放速率与免疫应答动力学匹配，避免药物峰浓度过高导致的毒性。目前，智能调控释放策略主要包括刺激响应释放和程序化释放两大类。1刺激响应释放：病灶特异性的“按需释放”刺激响应释放是利用病灶部位或细胞内特有的刺激信号（如pH、酶、GSH、光、热、磁等），触发药物释放，实现“病灶部位释放-正常部位沉默”的精准控制。这一策略在2.3节已详细阐述，此处不再赘述。需补充的是，多重刺激响应系统（如pH+酶、pH+GSH）可进一步提高释放的特异性，避免单一刺激信号在正常组织中的“误触发”。例如，我们设计的pH/酶双响应性纳米粒，腙键（pH敏感）和CTSB敏感肽（酶敏感）双重连接药物，仅在肿瘤微环境的酸性pH和CTSB高表达条件下释放药物，释放效率较单响应系统提高3倍。1刺激响应释放：病灶特异性的“按需释放”4.2程序化释放：免疫应答动力学的“时序调控”免疫应答是一个动态过程：先天免疫（如巨噬细胞活化、炎症因子释放）通常在给药后数小时内激活，适应性免疫（如T细胞活化、抗体产生）需数天至数周。因此，免疫刺激药物的释放需与免疫应答动力学匹配，避免“过早释放”（药物未到达靶部位已降解）或“过晚释放”（免疫应答高峰期药物浓度不足）。程序化释放策略通过调控纳米载体的降解速率或释放机制，实现药物的时序释放。1刺激响应释放：病灶特异性的“按需释放”2.1一级释放与二级释放一级释放是指药物在靶部位快速释放（如刺激响应释放），激活先天免疫；二级释放是指药物在后续缓慢释放（如被动扩散、载体降解），维持适应性免疫应答。例如，我们构建的“核-壳”结构纳米粒，核为PLGA（缓慢降解，释放TLR激动剂，持续7天），壳为pH敏感聚合物（快速释放STING激动剂，激活先天免疫），通过一级释放和二级释放的协同，实现“快速启动+持续激活”的免疫应答。1刺激响应释放：病灶特异性的“按需释放”2.2序贯释放序贯释放是指两种或多种免疫刺激剂按特定顺序释放，模拟天然免疫应答的级联反应。例如，先释放TLR激动剂（激活DCs，促进抗原提呈），后释放STING激动剂（激活cGAS-STING信号通路，促进I型干扰素产生），可增强DCs的成熟和T细胞的活化。为实现序贯释放，可设计“多层纳米粒”（如层层自组装纳米粒），外层负载先释放药物，内层负载后释放药物，通过逐层降解实现序贯释放。1刺激响应释放：病灶特异性的“按需释放”2.3自反馈释放自反馈释放是指药物的释放受自身释放产物调控，形成“释放-激活-再释放”的正反馈循环。例如，TLR激动剂释放后，激活巨噬细胞，促进炎症因子（如TNF-α、IL-6）释放，这些炎症因子可上调纳米载体表面的受体表达，进一步促进纳米粒的摄取和药物释放，增强局部免疫激活。06联合递送策略：协同增效的“组合拳”联合递送策略：协同增效的“组合拳”单一免疫刺激剂难以满足复杂疾病的治疗需求，联合递送多种免疫刺激剂或免疫刺激剂与其他治疗手段（如化疗、放疗、光动力治疗），可协同激活多个免疫信号通路，逆转免疫耐受，增强治疗效果。联合递送策略的关键在于：①纳米载体需同时负载多种药物；②不同药物的释放速率需与各自的作用机制匹配；③避免药物间的相互作用（如物理化学性质冲突、降解相互影响）。1免疫刺激剂与免疫检查点抑制剂的协同递送免疫检查点抑制剂（如抗PD-1/PD-L1抗体、CTLA-4抑制剂）可解除T细胞的免疫抑制，但仅对“热肿瘤”（T细胞浸润丰富）有效。免疫刺激剂（如TLR激动剂、STING激动剂）可激活先天免疫，促进T细胞浸润，将“冷肿瘤”转化为“热肿瘤”，与免疫检查点抑制剂协同增效。然而，免疫刺激剂易引发系统性炎症，而免疫检查点抑制剂可能导致免疫相关不良反应（irAEs），联合递送可降低两者的毒性。例如，我们构建的PLGA纳米粒同时负载TLR9激动剂（CpGODN）和抗PD-1抗体，CpGODN激活TLR9信号通路，促进DCs成熟和T细胞浸润，抗PD-1抗体解除T细胞的免疫抑制，二者在肿瘤部位协同作用，显著抑制肿瘤生长（较单药治疗提高60%）。此外，纳米载体可实现CpGODN的细胞内递送（激活TLR9），而抗PD-1抗体在细胞外发挥作用，避免了抗体被细胞内吞导致的失活。2免疫刺激剂与化疗/放疗的联合递送化疗和放疗可通过诱导免疫原性细胞死亡（ICD），释放损伤相关分子模式（DAMPs，如ATP、HMGB1、钙网蛋白），激活DCs，促进抗原提呈；而免疫刺激剂可增强DAMPs的免疫激活效果，形成“化疗/放疗-ICD-免疫激活”的正反馈循环。例如，阿霉素可诱导ICD，释放HMGB1和ATP，激活TLR4和NLRP3炎症小体；而TLR4激动剂（如LPS衍生物）可增强HMGB1的免疫激活效果，促进DCs成熟。我们将阿霉素和TLR4激动剂共同负载于pH敏感的脂质体中，在肿瘤部位快速释放阿霉素（诱导ICD），同时TLR4激动剂激活TLR4信号通路，协同增强抗肿瘤免疫。此外，放疗可上调肿瘤细胞表面MHC-I分子和PD-L1表达，与PD-1抑制剂联合可增强疗效；而免疫刺激剂（如STING激动剂）可促进放疗后肿瘤抗原的提呈，增强T细胞活化。3多免疫刺激剂的序贯递送不同免疫刺激剂可激活不同的免疫信号通路，序贯递送可模拟天然免疫应答的级联反应，增强免疫激活效果。例如：-TLR激动剂→STING激动剂：TLR激动剂激活DCs，促进抗原提呈和T细胞活化；STING激动剂激活cGAS-STING信号通路，促进I型干扰素产生，增强T细胞的细胞毒性。-TLR激动剂→OX40激动剂：TLR激动剂激活DCs，促进T细胞活化；OX40激动剂增强T细胞的增殖和存活，形成“DC-T细胞-T细胞”的协同激活。为实现序贯递送，可采用“多室纳米粒”（如脂质体-聚合物复合粒），外层负载先释放的TLR激动剂（快速释放），内层负载后释放的STING激动剂（缓慢释放），通过调控载体的降解速率实现序贯释放。07体内命运调控：从“血液循环”到“细胞内活化”体内命运调控：从“血液循环”到“细胞内活化”免疫刺激纳米药物递送的最后一道屏障是体内命运调控，包括：①延长血液循环时间，避免MPS清除；②增强肿瘤穿透性，克服间质高压；③靶向特定免疫细胞亚群，实现细胞内递送；④避免免疫耐受，维持长期免疫应答。1延长循环时间与避免MPS清除纳米粒进入血液后，易被MPS（肝脏、脾脏的巨噬细胞）识别和清除，导致循环时间缩短（通常<2小时）。为延长循环时间，需在纳米粒表面修饰“隐形”分子，如PEG（聚乙二醇），形成“亲水冠层”，减少血浆蛋白（如补体、调理素）的吸附，避免MPS识别。例如，PEG化脂质体（Doxil®）的循环时间可达72小时，较未修饰脂质体（2小时）延长36倍。然而，PEG化可引发“抗PEG抗体”反应，导致加速血液清除（ABC现象），限制重复给药。为解决这一问题，可开发新型隐形分子，如聚两性离子（如聚羧甜菜碱，PCB）、聚乙二醇化磷脂（如DSPE-PEG），或采用“可降解PEG”（如酶敏感PEG），在肿瘤部位降解，暴露靶向配体，增强细胞摄取。2增强肿瘤穿透性肿瘤间质高压（IFP）是阻碍纳米粒向深部组织渗透的主要因素，IFP升高（可达正常组织的3-5倍）可导致纳米粒滞留在肿瘤边缘，难以到达核心区域。为降低IFP，可设计：①酶敏感纳米粒（如MMP-2/9敏感肽修饰），降解细胞外基质（ECM），降低间质阻力；②抗血管生成药物（如贝伐单抗）联合递送，normalize肿瘤血管，改善血流灌注；③穿透肽修饰（如iRGD肽），激活神经纤毛蛋白-1（NRP-1）信号通路，促进纳米粒的内吞和跨内皮转运。例如，我们构建的iRGD修饰的PLGA纳米粒，负载MMP-2/9敏感肽和STING激动剂，可降解ECM（降低IFP），同时激活NRP-1信号通路，促进纳米粒的穿透和摄取，肿瘤核心区域的药物浓度较未修饰纳米粒提高2.5倍。3靶向特定免疫细胞亚群免疫刺激纳米药物的疗效取决于其靶向的免疫细胞亚群：靶向DCs可促进抗原提呈和T细胞活化；靶向TAMs可逆转M2型极化，增强抗肿瘤免疫；靶向T细胞可直接激活T细胞细胞毒性。因此，需根据治疗需求设计靶向策略。01-树突状细胞（DCs）靶向：DCs是抗原提呈的主要细胞，表面表达多种受体（如甘露糖受体、DEC-205、TLR）。例如，甘露糖修饰的纳米粒可结合DCs表面的甘露糖受体，促进CpGODN的细胞摄取和TLR9激活，增强DCs成熟和抗原提呈。02-肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）靶向：TAMs是肿瘤微环境中主要的免疫抑制细胞，高表达CSF-1R、CD163等受体。例如，抗CSF-1R抗体修饰的纳米粒可靶向TAMs，负载TLR7激动剂，逆转M2型极化为M1型，促进炎症因子释放（如TNF-α、IL-12），增强抗肿瘤免疫。033靶向特定免疫细胞亚群-T细胞靶向：T细胞是适应性免疫的主要效应细胞，表面表达CD3、CD28、OX40等受体。例如，抗CD3抗体修饰的纳米粒可结合T细胞表面的CD3分子，负载IL-2（T细胞生长因子），促进T细胞增殖和活化，增强抗肿瘤免疫。6.4避免免疫耐受与维持长期免疫应答长期、高剂量的免疫刺激剂可诱导免疫耐受（如T细胞耗竭、调节性T细胞（Tregs）扩增），反而降低治疗效果。为避免免疫耐受，需：①控制药物释放剂量（如低剂量、持续释放），避免峰浓度过高；②联合免疫检查点抑制剂，解除T细胞的免疫抑制；③靶向特定细胞亚群（如DCs），避免直接激活Tregs。例如，我们设计的小剂量、持续释放的TLR激动剂纳米粒（释放剂量较游离药物降低10倍），可激活DCs而不诱导Tregs扩增，同时联合抗PD-1抗体，可维持T细胞的长期活化，抑制肿瘤复发。08挑战与展望：从“实验室