ナノスケールの金属有機フレームワークは、TLR-7アゴニストと抗CD47抗体を共送してマクロファージを調節し、がん免疫療法を指揮する

Nanoscale Metal-Organic Framework Co-delivers TLR-7 Agonists and Anti-CD47 Antibodies to Modulate Macrophages and Orchestrate Cancer Immunotherapy.

• Kaiyuan Ni
• Taokun Luo
• August Culbert
• Michael Kaufmann
• Xiaomin Jiang
• Wenbin Lin

抄録

ナノスケールの金属-有機フレームワーク(nMOF)は、放射線治療-放射線力学的治療(RT-RDT)のための優れた放射線増感剤である。ここでは、疎水性低分子トール様受容体7アゴニストであるイミキモド（IMD）と親水性高分子である抗CD47抗体（αCD47）の共投与を目的としたHf-DBP nMOFの表面修飾について報告する。IMDは免疫抑制性のM2マクロファージを免疫賦活性のM1マクロファージに再分極させ、αCD47はCD47腫瘍細胞表面マーカーをブロックして貪食を促進する。X線照射により、IMD@Hf-DBP/αCD47は、抗PD-L1免疫チェックポイント阻害剤との相乗効果により、免疫抑制性の腫瘍微小環境を効果的に調節し、自然免疫を活性化して適応免疫を促進し、両側性大腸直腸腫瘍モデルにおいて原発性腫瘍と遠隔腫瘍の両方を完全に根絶することができました。このようにnMOFは、マクロファージ治療のために複数の免疫アジュバントを共同投与し、体系的な免疫応答と優れた抗腫瘍効果を誘導するユニークなプラットフォームを提供します。

Nanoscale metal-organic frameworks (nMOFs) are excellent radiosensitizers for radiotherapy-radiodynamic therapy (RT-RDT). Herein, we report surface modification of a Hf-DBP nMOF for the co-delivery of a hydrophobic small-molecule toll-like receptor 7 agonist, imiquimod (IMD), and a hydrophilic macromolecule, anti-CD47 antibody (αCD47), for macrophage modulation and reversal of immunosuppression in tumors. IMD repolarizes immunosuppressive M2 macrophages to immunostimulatory M1 macrophages, while αCD47 blocks CD47 tumor cell surface marker to promote phagocytosis. Upon X-ray irradiation, IMD@Hf-DBP/αCD47 effectively modulates the immunosuppressive tumor microenvironment and activates innate immunity to orchestrate adaptive immunity when synergized with an anti-PD-L1 immune checkpoint inhibitor, leading to complete eradication of both primary and distant tumors on a bilateral colorectal tumor model. nMOFs thus provide a unique platform to co-deliver multiple immunoadjuvants for macrophage therapy to induce systematic immune responses and superb antitumor efficacy.