(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211333185.9 (22)申请日 2022.10.28 (71)申请人 暨南大学 地址 510632 广东省广州市天河区黄埔大 道西601号 (72)发明人 骆光洪　朵燕红　杨耀强　 (74)专利代理 机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 专利代理师 白艳 (51)Int.Cl. A61K 9/50(2006.01) A61K 47/46(2006.01) A61K 33/32(2006.01) A61K 45/06(2006.01) A61P 35/00(2006.01)A61P 37/04(2006.01) A61K 31/12(2006.01) A61K 33/10(2006.01) A61K 39/395(2006.01) (54)发明名称 多功能钙锰纳米调制器通过重塑肿瘤微环 境抗肿瘤及增强免疫 治疗 (57)摘要 本发明公开了多功能钙锰纳米调制器通过 重塑肿瘤微环 境抗肿瘤及增强免疫治疗。 本发明 提供了纳米颗粒， 其由细胞膜及包裹在其中的钙 离子增强剂、 碳酸钙和二氧化锰组成。 本发明通 过生物矿化的方法构建了一个双离子过载的纳 米治疗体系(B16F10@CaCO3 ‑CU@MnO2,命名为CM   NPs)， CM NPs由B16F10细胞膜包裹获得。 其具有 较高的肿瘤靶向能力导致其能累积 于肿瘤组织， 自身的药物组成导致其具有较高的药物负载率 和药物动力学， 基于离子的肿瘤微环 境重塑能力 协同增强肿瘤治 疗效果。 权利要求书1页 说明书17页 附图19页 CN 115531344 A 2022.12.30 CN 115531344 A 1.一种纳米颗粒， 其包括细胞膜及包裹在其中的钙离 子增强剂、 碳 酸钙和二氧化锰。 2.根据权利要求1所述的纳米颗粒， 其特 征在于： 所述细胞膜为B16F10细胞膜。 3.根据权利要求1或2所述的纳米颗粒， 其特 征在于： 所述钙离 子增强剂为 姜黄色素。 4.根据权利要求3所述的纳米颗粒， 其特征在于： 所述细胞膜： 姜黄色素： 碳酸钙： 二氧 化锰的配比为170 ‑230 μg： 0.35‑0.41mg： 2.7 ‑3.3mg： 3mg； 或， 所述细胞膜： 姜黄色素： 碳 酸钙： 二氧化锰的配比为20 0 μg： 0.38mg： 3mg： 3mg。 5.根据权利要求1 ‑4中任一所述的纳米颗粒， 其特征在于： 所述纳米颗粒的粒径小于等 于450nm。 6.一种制备权利要求1 ‑5所述纳米颗粒的方法， 包括如下步骤： 1)制备CaCO3‑CU@MnO2和细胞膜； 所述制备CaCO3‑CU@MnO2的方法如下： 先将二氧化锰纳米片、 CaCl2和姜黄色素在水中混 匀， 再加入Na2CO3再次混匀， 收集 沉淀， 得到 CaCO3‑CU@MnO2； 所述CaCl2、 所述姜黄色素和所述 二氧化锰纳米片的加入质量比为2.7 ‑3.3： 0.7‑1.3:3； 或， 所述CaCl2、 所述姜黄色素和所述 二氧化锰纳米片的加入质量比为3： 1:3； 所述Na2CO3的加入量 为使其在体系中的质量大于所述CaCl2， 所述细胞膜为裂解B16F10细胞获得； 2)将所述CaCO3‑CU@MnO2和所述细胞膜混匀后， 过膜挤压， 收集得到权利要求1 ‑4所述纳 米颗粒； 所述CaCO3‑CU@MnO2和细胞膜的配比为 4.7‑5.3mg： 20 0 μg； 或， 所述CaCO3‑CU@MnO2和细胞膜的配比为5mg： 20 0 μg； 或， 所述过膜的孔径为 450nm。 7.权利要求1 ‑5任一所述的纳米颗粒在制备抗肿瘤产品中的应用。 8.权利要求1 ‑5任一所述的纳米颗粒在制备重塑肿瘤微环境产品中的应用。 9.权利要求1 ‑5任一所述的纳米颗粒在制备提高免疫 治疗肿瘤效果的产品中的应用； 或， 权利要求1 ‑5任一所述的纳米颗粒和免疫治疗剂在制备免疫治疗肿瘤产品或提高 免疫治疗肿瘤产品中的应用。 10.一种产品， 其包括权利要求1 ‑5任一所述的纳米颗粒和免疫 治疗剂； 所述产品具有如下至少一种功能： 1)抗肿瘤； 2)提高免疫 治疗效果； 3)免疫治疗。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115531344 A 2多功能钙锰纳米调制器通过 重塑肿瘤微环境抗肿瘤及增强免 疫治疗 技术领域 [0001]本发明属于生物技术领域， 涉及一种多功能钙锰纳 米调制器通过重塑肿瘤微环境 抗肿瘤及增强免疫 治疗。 背景技术 [0002]肿瘤是一种严重危害生命健康的疾病， 并被认为是人类社会不断发展的重要 阻 碍。 据估计， 到2040年， 全球将会有两千八百万的肿瘤患者。 目前， 传统的治疗 方法(手术、 药 物和放疗)以及新兴的治疗方法(免疫治疗、 光热治疗、 光动力治疗、 基因治疗、 声动力治疗 等等)已被开发和广泛地应用。 然而， 这些治疗方法的治疗效果仍不能让人满意。 在这些方 法中， 通过训练机体免疫系统达到抗肿瘤目的的免疫治疗方法拥有巨大的优势和良好的应 用前景而备受关注， 特别是， 单克隆抗体药物针对免疫检查点的治疗方法已展现出了巨大 的潜力。 同样地， 免疫治疗也同样具有明显的缺点， 如较低治疗响应性和伴随一系列严重的 副反应等。 深入研究发现， 肿瘤微环境是不良治疗效果的主要原因。 其中， 肿瘤微环境具有 低pH、 乏氧、 较高活性氧和异常的代谢活动等特点。 这主要 是由于肿瘤组织具有较高的异质 性， 包括肿瘤干细胞、 基质细胞、 肿瘤相关 纤维细胞、 肿瘤细胞、 基质细胞和免疫细胞等多种 细胞组成， 肿瘤组织的高异质性导致重塑与正常细胞不同的微环境和功能， 促进肿瘤的发 展。 因此， 肿瘤微环境中的代谢已经成为有效的肿瘤治疗 靶点。 [0003]在正常的生理条件下， 细胞代谢稳态受到复杂多变的信号调控网络进行调控。 这 些信号通路中的关键蛋白的功能收到生物离子的调控， 如Ca2+,Mn2+,Fe2+/3+,Cu+/2+,Zn2 +,Mg2+,等等， 这些离子既具有各自的生物学功能， 也具有营养学的功能， 调控细胞的生长 和生存， 当这些离子含量 失衡时， 通常导致致命的后果， 甚至是细胞死亡。 更为重要的是， 有 一部分离子已被证实参与调控机体免疫系统阻滞疾病的进展。 因此， 诱导细胞内离子过载 已被探索成为一种有效的肿瘤治疗方法。 在众多离子中， Ca2+作为一种机体必需的大量元 素， 已被证实在机体中具有多种不同的生物学功能， 例如， 调节细胞内信号通路， 细胞稳态 和细胞死亡等。 基于这些考虑， 细胞内Ca2+浓度震 荡将会导致系 列生物学过程产生变化， 包 括改变磷脂双分子层的电荷， 进而促进T细胞激活和免疫反应。 当树突细胞内的钙离子含量 过多时， 将会导致细胞内钙库的破坏， 进而 形成内源性信号分子并诱导自噬产生， 促进抗原 呈递过程， 最 终诱导免疫系统产生免疫反应。 因此， 基于钙离子的肿瘤治疗方法已在 多种肿 瘤中取得了良好的治疗效果。 例如， 可变形核壳纳米声敏剂(TiO2@CaP)在酸性肿 瘤微环境 条件和超声处理条件下， 降解其CaP外壳， 释放钙离子， 增强ROS生成效率， 导致线粒体功能 障碍和免疫原性细胞死亡， 结合PD1抗体药物治疗， 有效募 集T细胞和浸润， 激活系统性抗肿 瘤效果， 抑制远端肿瘤生长和肺转移。 除了钙 离子外， 锰离子由于其 酶活性和免疫系统激活 过程中的重要作用也备受关注。 锰离子能够增强cGAS对损伤DNA的灵敏度， 促进cGAMP合成 以及增强去结合STING能力， 导致细胞内的cGAS ‑STING信号通路过度活化并激活免疫系统。 锰离子也可以直接激活cGAS， 诱导固有免疫系统激活， 促进巨噬细胞和树突细胞抗原呈递说　明　书 1/17 页 3 CN 115531344 A 3