免疫检查点抑制剂（ICIs）极大推动了肿瘤免疫治疗的发展，但仍面临响应率有限和免疫相关不良反应（irAE）等问题制约临床应用。尤其是 PD-L1 等靶点在正常组织中也有表达，容易导致 “on-target off-tumor” 毒性。另外，肿瘤细胞表面的高唾液酸化糖萼作为“物理屏障”也能通过Sialoglycan/Siglec 轴抑制免疫细胞的功能，形成重要的“糖免疫检查点”。因此，如何在增强抗肿瘤免疫的同时，降低 “on-target off-tumor” 毒性，是发展下一代免疫治疗策略的关键问题之一。
针对该临床难题，夜色直播-夜色直播app-夜色直播下载 天然药物及仿生药物全国重点实验室刘涛教授/王永副研究员、李中军教授/李忠堂副研究员等团队联合在 Angewandte Chemie International Edition 发表题为 “Chemically Masked aPD-L1-Sialidase Conjugate for Tumor-Specific Desialylation and Immunotherapy” 的研究论文。该研究开发了一种化学掩蔽型抗 PD-L1 纳米抗体-唾液酸酶偶联物（CAPS），通过基因密码子扩展、点击化学与AIphafold辅助结构预测，将可响应断裂的掩蔽基团定点偶联到纳米抗体的抗原结合面，实现了一箭三雕式的肿瘤微环境响应调控，为增强抗肿瘤免疫疗效和安全性提供了新的方案。
研究团队首先构建了抗 PD-L1 纳米抗体-唾液酸酶融合蛋白 APS，可同时阻断 PD-1/PD-L1 和 Sialoglycan/Siglec 信号通路。体内外实验表明，APS 能增强肿瘤细胞去唾液酸化，促进 NK 细胞和 T 细胞介导的肿瘤杀伤，并在 MC38 小鼠结直肠癌模型中表现出增强的协同抗肿瘤效果，但同时也表现出更强的毒性（例如降低小鼠体重及肺部炎症毒性等），这可能归因于on-target off-tumor desialylation，因此需要进一步优化靶向性，降低on-target off-tumor 毒性。
为提高安全性和肿瘤特异性，研究团队利用AIphafold辅助结构预测筛选位点，通过基因密码子扩展和点击化学，在 APS 的抗 PD-L1 纳米抗体区域位点特异性偶联可切割的PEG20K 掩蔽基团构建 CAPS。其中，APS中的唾液酸酶domain本身无细胞结合能力，PD-L1纳米抗体domain赋予APS靶向性去唾液酸化能力。在正常组织中，PEG 掩蔽降低 CAPS 的亲和力的同时，也降低去唾液酸化活性。进入肿瘤微环境后，肿瘤高表达的基质金属蛋白酶（MMP2）切除并释放掩蔽基团，使其恢复亲和力与去唾液酸化活性，同时也恢复了肿瘤组织穿透性，实现了“一箭三雕”式肿瘤微环境响应调控。
与未掩蔽的APS 相比，CAPS 的血清半衰期延长了140多倍。将APS与CAPS用Cy5标记后尾静脉注射，活体成像显示，CAPS在肿瘤部位的蓄积半衰期延长了9.3倍。
在 MC38 肿瘤模型中，CAPS 表现出更优的抗肿瘤效果，瘤内的IFN-γ含量更高，也提示更强的抗肿瘤免疫。与APS相比，CAPS可降低血清炎症细胞因子IL-6的水平，肺部组织炎症表型也大大减轻，显示出更好的治疗安全性。
4. CAPS重塑免疫微环境，增强抗肿瘤免疫
流式分析瘤内免疫细胞表明，CAPS 可增强肿瘤内 CD8⁺ T 细胞浸润，降低耗竭型 PD-1⁺TIM-3⁺ CD8⁺ T 细胞比例，并促进巨噬细胞向 M1 型重塑、减少 M2 型免疫抑制性巨噬细胞，从而增强抗肿瘤免疫。
5. 总结
该研究开发了一种化学掩蔽型糖免疫检查点抑制剂 CAPS，能同时阻断PD-1/PD-L1 轴、Sialoglycan/Siglec轴，打破肿瘤糖萼的“物理屏障”，并通过肿瘤微环境响应性去掩蔽，实现肿瘤局部激活。该策略既能提高抗肿瘤免疫疗效，又能降低系统性毒性，为开发更安全、更精准的下一代肿瘤免疫治疗药物提供了新的策略和技术平台。
夜色直播-夜色直播app-夜色直播下载 刘涛教授、李中军教授、王永副研究员、李忠堂副研究员为该研究论文的共同通讯作者。夜色直播-夜色直播app-夜色直播下载 2020级博士研究生曾杰（已毕业）为论文的第一作者，石河子大学2023级硕士研究生韩思怡（夜色直播-夜色直播app-夜色直播下载 联培生）为论文的共同第一作者。团队成员王昕博士、谭琳致博士、潘馨慧副教授、曹宝山教授为该研究做出了重要贡献。该研究得到了中国国家重点研发计划、国家自然科学基金以、北京市自然科学基金、临港实验室基金的大力支持。
论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.8361803
通讯作者简介：
刘涛，北京大学博雅特聘教授，国家杰出青年科学基金、国家优秀青年科学基金、北京市杰青基金获得者，任夜色直播-夜色直播app-夜色直播下载 分子与细胞药理学系主任。担任ACS Omega 杂志副主编和Journal of Molecular Biology 杂志编委，任中国医药生物技术协会合成生物学分会委员、中国生物工程学会合成生物学分会青年工作组委员。获中国药学会生物医药青年奖、拜耳学者奖、屠呦呦青年学者奖、北京大学王选青年学者奖等。以通讯作者身份在Nat. Chem.、Nat. Chem. Biol.、Mol. Cell、Nat. Commun.、Sci. Adv.、Chem、JACS、ACIE、Chem. Rev.等上发表论文30余篇。研究集中在基于细胞工程的蛋白质精准化学修饰技术，通过非天然氨基酸介导的蛋白质化学修饰实现蛋白质、病毒以及细胞等生物技术药物的升级换代与创新。
李中军，夜色直播-夜色直播app-夜色直播下载 教授，博士生导师，天然药物及仿生药物全国重点实验室课题组长。中国药学会药物化学专业委员会委员，北京药学会理事及药化专业委员会副主委。“中国药学（英文版）”、“Chinese Chemical Letter”、“现代药物与临床”编委。长期致力于糖类药物的发现研究，治疗血栓性疾病的1.1类创新药物“DCP118”，目前正在临床前研究阶段。以通讯作者身份在Angew. Chem. Int. Ed.、CCS. Chem.、Org. Lett.等国际知名期刊发表学术论文150余篇和专著一部，获批中国发明专利及国际专利20余项。
王永，北京大学副研究员。以第一( 含共同)/ 通讯( 含共同) 作者身份在Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Sci.、J. Med. Chem.、Nano Lett.、Bioorg. Med. Chem.、Methods Mol. Biol.等发表论文多篇。主要研究方向为基于生物合成的蛋白质遗传编码与蛋白质的精准化学修饰，致力于构建新型生物正交反应工具，推动蛋白质药物的功能优化与创新应用，研究内容聚焦于抗体-药物偶联(ADC) 和细菌治疗等领域。
李忠堂，夜色直播-夜色直播app-夜色直播下载 副研究员。从事专业为药物化学与化学糖生物学，研究方向为糖类药物的设计合成，已在包括Angew. Chem. Int. Ed.、CCS. Chem.、APSB、J. Med. Chem.、E. J. Med. Chem.等国际知名期刊发表发表了十余篇学术论文，申请国内外专利5项。
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