信使RNA（mRNA）疫苗可實(shí)現(xiàn)安全高效的免疫，是一種新型癌癥免疫療法，但受到多重遞送障礙的限制，如mRNA被快速清除、細(xì)胞膜和核內(nèi)體的磷脂雙分子層限制其胞內(nèi)遞送、依賴(lài)佐劑誘導(dǎo)強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)等。納米顆粒有望保護(hù)mRNA免受降解，并通過(guò)淋巴管將mRNA傳遞到淋巴結(jié)。然而，大多數(shù)納米顆粒經(jīng)細(xì)胞內(nèi)吞到核內(nèi)體中，導(dǎo)致mRNA降解和編碼抗原表達(dá)不足。近年來(lái)迅速發(fā)展的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)則為高效設(shè)計(jì)納米載體提供了便利，利用現(xiàn)有的納米載體數(shù)據(jù)庫(kù)，機(jī)器學(xué)習(xí)可以為高效遞送的納米疫苗智能設(shè)計(jì)提供見(jiàn)解。

近期，來(lái)自中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所與上海交通大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)合作在《National Science Review》發(fā)表題為“STING agonist-boosted mRNA immunization via intelligent design of nanovaccines for enhancing cancer immunotherapy”的研究論文，提出了一種開(kāi)發(fā)高效mRNA納米疫苗的智能設(shè)計(jì)策略。

利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，基于計(jì)算和高通量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的高質(zhì)量海量數(shù)據(jù)集進(jìn)行學(xué)習(xí)模型的訓(xùn)練、選擇和優(yōu)化，能夠指導(dǎo)納米載體的合理設(shè)計(jì)、篩選和優(yōu)化。研究人員將mRNA和環(huán)鳥(niǎo)苷單磷酸-腺苷單磷酸（cGAMP）凝聚成聚合物納米復(fù)合物，并用陰離子脂質(zhì)包裹納米復(fù)合物，以避免產(chǎn)生嚴(yán)重的細(xì)胞毒性，獲得了mRNA納米疫苗。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該疫苗促進(jìn)了mRNA和cGAMP的淋巴運(yùn)輸和胞質(zhì)遞送，促進(jìn)了mRNA編碼抗原呈遞，有效激活干擾素基因刺激因子（STING）并增強(qiáng)靶細(xì)胞的mRNA免疫，提高體內(nèi)抗腫瘤免疫能力，延長(zhǎng)了荷瘤小鼠的存活期。該研究提出的開(kāi)發(fā)高效mRNA納米疫苗的智能設(shè)計(jì)策略，有望用于STING激活協(xié)同的抗癌mRNA疫苗。

注：此研究成果摘自《National Science Review》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng)，僅供參考。