通过mRNA与TLR激动剂共递送原位生成促炎性CAR巨噬细胞用于三阴性乳腺癌免疫治疗

背景：嵌合抗原受体（CAR）巨噬细胞疗法因其固有的肿瘤浸润和吞噬能力，在实体瘤治疗中展现出巨大潜力。然而，其在免疫抑制肿瘤微环境中的表型可塑性以及复杂的体外细胞制备过程限制了其临床转化。因此，开发能使巨噬细胞在体内被抗原特异性激活并维持其促炎活性的技术至关重要。方法：本研究报道了一种甘露糖修饰的脂质纳米颗粒（LNP）平台，用于共递送编码CAR的信使RNA（mRNA）和Toll样受体（TLR）7/8激动剂瑞喹莫德（R848），从而实现促炎性CAR巨噬细胞的原位生成。在体外，我们评估了巨噬细胞对LNP的优先摄取、CAR表达效率、TLR7/8激动剂介导的巨噬细胞极化以及免疫激活情况。在体内，我们使用三阴性乳腺癌的同种移植和人源化小鼠模型（包括术后复发和肺转移模型）评估了其疗效。结果：全身给药M-LNP/CAR+R848可在肿瘤相关巨噬细胞中诱导强烈的CAR表达，并促进持续的M1型极化。工程化的巨噬细胞表现出增强的抗原特异性吞噬活性和肿瘤细胞清除能力，并能促进CD8+ T细胞增殖和NK细胞浸润，从而协调先天性和适应性免疫应答。功能性巨噬细胞清除实验表明，肿瘤控制依赖于巨噬细胞。在体内治疗中，该策略显著抑制了原发肿瘤的生长，防止了术后复发，并在同种移植和人源化模型中延长了肺转移小鼠的生存期。结论：我们的研究结果表明，能够共递送mRNA和先天免疫激动剂的M-LNP平台可以实现促炎性CAR巨噬细胞的原位生成，并诱导持久的抗肿瘤免疫。这种可控且非整合性的策略允许可调节的免疫激活，为基于CAR巨噬细胞的三阴性乳腺癌免疫治疗提供了一个灵活的平台。