来源：51选刊
癌症免疫治疗通过激活自身免疫系统而不是癌症本身来对抗疾病，开创了癌症治疗的新时代，为广大患者带来治愈的曙光。然而临床只有少部分患者可以受益, 且过度激活免疫反应导致的副作用等限制了其进一步临床应用。利用合理设计的工程化生物材料，构建肿瘤局部免疫治疗递药系统，可实现从病灶原位激活抗肿瘤免疫，不仅避免了免疫系统的过度激活带来的相关的毒副作用，而且提高了免疫治疗的效力。美国工程院院士，Biomaterials的主编，哥伦比亚大学Kam W. Leong教授在Wiley出版发行的MedComm发表综述文章，系统阐述了利用工程化生物材料设计制备的局部药物递送系统在肿瘤免疫治疗领域的最新进展，未来前景和当前挑战。本文的第一作者为电子科技大学附属医院（四川省人民医院）蔡璐璐副教授和徐嘉潞博士研究生，通讯作者为哥伦比亚大学Kam W. Leong教授和苏州大学汪超教授。
工程化生物材料的合理设计实现了免疫治疗的局部传递（图1），可调药物释放动力学和释放装置长达数周，并降低药物剂量，提高疗效和癌症免疫治疗的安全性。目前开发的局部给药系统的工程化生物材料主要包括可植入、可注射和可透皮的材料等。可植入的生物材料包括经皮下植入或通过微小手术替换切除的组织，在植入前，材料被功能化修饰或预先加载治疗性的生物因子、化学制剂或细胞。本文介绍了利用可植入的PLG或介孔二氧化硅生物支架递送GM-CSF、CpG-ODNs和肿瘤相关抗原等制备肿瘤疫苗在癌症免疫治疗中的研究和应用前景。
图1 Schematic of engineered biomaterials for localized delivery of cancer immunotherapy
可注射的局部递药系统主要包括水凝胶、冷冻凝胶、无机支架或其他材料，其具有良好的生物相容性、可降解性，以及体外环境下为液体或类溶胶状态，而在体内环境下可转化为凝胶等特点，特别适合与化疗或放疗的联合使用，来实现肿瘤的综合治疗。本文介绍了利用温度敏感性（PCLA）、酶敏感性（纤维蛋白）、钙离子敏感性（海藻酸钠）和ROS敏感性（PVA-TSPBA）生物材料来构建原位注射或原位喷涂水凝胶，实现化疗/放疗-免疫联合治疗的相关研究和应用前景。另外，无痛微针可穿刺皮肤，使药物从微针阵列中逐渐渗透和释放到体循环中，已被广泛用于药物、蛋白质、遗传物质和疫苗的透皮给药系统的开发。文中作者介绍了使用透明质酸或PVA微针贴片经皮给药实现肿瘤免疫治疗的研究和应用前景。
临床上肿瘤治疗常采用联合治疗方案，如免疫疗法联合化疗或放疗等，以提高治疗效果，但系统的联合治疗又通常会带来严重的毒副作用。局部给药有望解决以上问题，而其成功的关键是选择合适的工程化生物材料作为药物递释载体。作者在文中综述了具有代表性的工程生物材料（表1），鉴于这些生物材料的独特特点，基于此开发的创新局部给药系统具有巨大的潜力用于改善癌症免疫治疗，但其仍然面临着的重大挑战，如伴随的急性/慢性炎症反应，FDA的批准等。因此利用工程化生物材料进行肿瘤免疫治疗仍需付出巨大努力，以实现真正的临床应用。 表1. Summary of representative engineering biomaterials in this review
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MedComm. 2020;1–12. https://doi.org/10.1002/mco2.8
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Kam W. Leong 教授简介
Kam W. Leong，哥伦比亚大学生物医学工程学Samuel Y. Sheng冠名教授，美国工程院院士，国际生物材料领域顶级期刊Biomaterials主编。致力于研究纳米结构生物材料在医学中的应用。发表了约330篇同行评议的研究手稿（被引39,000次，h-index=103），拥有50多项发明专利。曾获得控制释放学会的青年研究员研究成就奖、国际纳米医学杂志的杰出科学家奖、生物材料学会的克莱姆森应用研究奖、美国华裔纳米医学和纳米技术学会的终身成就奖。
汪超 教授简介
汪超，苏州大学功能纳米与软物质研究院教授，主要研究方向为免疫工程领域，针对肿瘤、炎症、衰老、自身免疫病等免疫相关疾病，基于生物材料发展新型免疫治疗策略。在 Sci Transl Med、Nat Biomed Eng、Sci Adv、Adv Mater、Nano Lett、ACS Nano、Biomaterials等知名期刊发表SCI论文90多篇，总引用13,000余次，h-index=57，受邀担任 Frontiers in Pharmacology 杂志客座编辑。入选2018-2019年科睿唯安“全球高被引科学家”名录（材料科学）、江苏省特聘教授、江苏省双创人才等科技奖励。
蔡璐璐 副教授 简介
蔡璐璐，电子科技大学附属医院(四川省人民医院)，副教授/副研究员，硕士研究生导师。入选四川省学术技术带头人后备人，四川省高层次海外留学人才，任中国医药生物技术协会纳米技术分会委员、四川省国际医学交流促进会生物免疫治疗专委会委员等。研究方向为病灶靶向的微纳药物制剂，先后主持国家自然基金青年基金，四川省科技厅杰出青年基金等课题10余项，在Adv Funct Mater, Nano Res, Drug Discov Today, Signal Transduct Tar等期刊发表多篇学术论文，其中一篇文章入选ESI高被引1%。
MedComm 简介
MedComm是由美国最大的出版集团Wiley公司发行的全英文生物医学专业期刊（https://onlinelibrary.wiley.com/journal/26882663，点击文本最下文“阅读原文”）。主编是由英国牛津大学James HendersonNaismith教授（英国皇家科学院院士、英国皇家爱丁堡科学院院士）和川大华西医院生物治疗国家重点实验室魏于全教授/中国科学院院士担任, 主编魏于全院士2016年还创办了Signal Transduction and Targeted Therapy，副主编与编委由全球10多个国家的著名科学家构成。MedComm是同行评审的在线发表开放获取 (OA) 期刊，及时出版关于生物医学领域的基础研究与临床研究方面的工作，力争成为生物医学领域中具有国际影响力的高质量SCI学术期刊。本期刊发表论文类型包括综述（Review）、展望（Perspective）、研究论文（ResearchArticle）、致编辑信函（Letter）、研究亮点（Research Highlight）等，对于原创性成果采取“快速通道”模式，帮助作者以最快的速度发表文章，最快一周可接收，并于2020年至2022年之间免收论文出版费，此外，投稿时文章格式不限，正式接收发表时再按本杂志要求修改。MedComm竭诚欢迎生物医学领域的科研工作者、医生、研究生积极向期刊投稿。论文信息：Cai L, Xu J, Yang Z, et al. Engineered biomaterials for cancer immunotherapy. MedComm. 2020;1–12. https://doi.org/10.1002/mco2.8材料化学快讯建立了“二维材料”、“水凝胶”、“光/电催化”、“自组装”、“纳米发电机”、“MOF/COF”、“粘合剂”、“肿瘤免疫治疗”等交流群，添加小编为好友（微信号：Damon_yazi，请备注：名字-单位-职称-研究方向），邀请入群。