背景技術：

1、新抗原源于癌癥基因組中的非同義突變，并且不受中樞耐受的影響，這使得它們具有潛在的免疫原性。針對腫瘤特異性新抗原的疫苗接種最大限度地減少對中樞和外周耐受的潛在誘導以及自身免疫的風險。基于新抗原的癌癥疫苗最近在臨床前和早期臨床研究中都顯示出明顯的治療潛力。例如，原位疫苗接種利用腫瘤的整個抗原庫以最大限度地減少免疫逃逸，克服了用于黑色素瘤和其他癌癥的常規治療性癌癥疫苗的局限性。使用納米材料離體捕獲抗原的個體化癌癥疫苗接種也為癌癥免疫療法帶來了巨大潛力。

技術實現思路

0、發明概述

1、迄今為止，對新抗原疫苗的治療應答揭示了有限的細胞毒性cd8+t細胞但高頻率的cd4+t細胞。一種有效的疫苗策略，如本文提供的策略，靶向新抗原，這可以最小化自身免疫反應的風險，而這些自身免疫反應可能是由全腫瘤細胞或裂解物疫苗方法潛在造成的。很少有研究為捕獲新抗原的疫苗接種策略提供可行的方法。在一些情況下，有效的疫苗接種依賴于施用免疫佐劑來激活抗原呈遞細胞(apc)。舉例來說，cpg寡脫氧核苷酸(cpg?odn)是模式識別受體tlr9的常用佐劑，并且已知可以極化抗腫瘤免疫應答。研究表明，納米級的cpg的間距和密度都對極化為th1或th2型免疫應答起著重要作用。在淋巴瘤患者中，應用cpg進行疫苗接種聯合局部放射治療也導致了cd8+t細胞增殖水平較低。了解佐劑間距的作用并在治療上利用空間分布來控制免疫應答在技術上一直存在困難，因為當前可用于呈遞這些配體的材料通常僅能控制平均間距，而無法提供精確且均勻的間距。

2、dna折紙術(origami)(例如，將dna組織成三維結構)可以為疫苗接種提供納米顆粒相關的所有優勢。而且，dna折紙可獨特地實現空間控制對配體的影響以及抗原和佐劑向apc共遞送的研究。據推測，肽的疏水性是損傷相關分子模式(damp)相關信號中的主要影響因素。dna折紙可以構建具有疏水性基序的結構，用于捕獲新抗原，這依賴于免疫原性新抗原的疏水性。例如，可以將新抗原捕獲基序構建于形似桶狀(在本文中簡稱為“桶”)的dna折紙結構內，以避免在工程化過程中發生聚集。在一些實施方案中，可以將佐劑構建在桶的表面上，從而確保實現樹突狀細胞刺激和th1型極化免疫應答所需的最佳間距。在本公開中，構建了具有最佳佐劑(例如，cpg和/或dsrna)間距的桶，并在桶中構建了新抗原捕獲基序。該核酸折紙疫苗平臺(也稱為dorivac)能夠將所捕獲的新抗原和具有最佳間距的佐劑共呈遞給apc，以獲得新抗原特異性th1型極化免疫應答并提高癌癥治療功效。具體而言，在一些實施方案中，dna折紙疫苗包含與佐劑分子和抗原捕獲基序綴合的核酸桶狀納米結構。在一些實施方案中，dna折紙疫苗包含與抗原分子和佐劑分子綴合的核酸桶狀納米結構。此外，在一些實施方案中，這種dna折紙疫苗平臺能夠將所捕獲的新抗原和具有最佳間距的佐劑共呈遞給apc，無論是以系統性方式還是原位方式。

3、本文提供的疫苗平臺具有高度轉化性。dna折紙本身的免疫原性有限。本文使用的其他組分(例如，佐劑如cpg和雙鏈rna(dsrna)，和/或抗原捕獲基序類如卷曲螺旋肽)先前已用于臨床環境中。這種dna折紙疫苗平臺可用于許多癌癥類型，并與其他化學治療劑或免疫治療劑組合使用。此外，這種dna折紙疫苗平臺還可用于針對其他疾病(例如，感染性疾病)的疫苗接種。

1.一種與佐劑分子和抗原捕獲基序綴合的核酸桶狀納米結構。

2.一種與抗原分子和佐劑分子綴合的核酸桶狀納米結構。

3.權利要求2所述的核酸桶狀納米結構，其進一步包含抗原捕獲基序。

4.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中任意兩個相鄰佐劑分子之間的距離為2nm至10nm。

5.權利要求4所述的核酸桶狀納米結構，其中任意兩個相鄰佐劑分子之間的距離為4-10nm，任選為4-5nm、4-6nm、4-7nm或4-8nm。

6.權利要求4或5所述的核酸桶狀納米結構，其中任意兩個相鄰佐劑分子之間的距離為約4.3nm。

7.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中所述核酸納米結構上佐劑分子的密度為每5nm2有1個分子至每50nm2有1個分子。

8.權利要求7所述的核酸桶狀納米結構，其中所述核酸納米結構上佐劑分子的密度為每10至20nm2有1個分子，或每20至30nm2有1個分子。

9.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中所述抗原分子和/或所述抗原捕獲基序和/或所述佐劑分子位于所述核酸納米結構的表面上。

10.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中所述納米結構包含綴合至所述納米結構的外表面的佐劑分子。

11.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中所述納米結構包含與所述納米結構的內表面綴合的抗原捕獲基序。

12.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中所述納米結構包含與所述納米結構的外表面綴合的佐劑分子和與所述納米結構的內表面綴合的抗原捕獲基序。

13.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其包含5至200、100至200、100至150、5至25、10至25或15至25個佐劑分子。

14.權利要求2-13中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中所述抗原分子與所述納米結構共價綴合。

15.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其中所述抗原捕獲基序是卷曲螺旋肽。

16.權利要求15所述的核酸桶狀納米結構，其中所述卷曲螺旋肽包含seq?id?nos:1-10中任一個的氨基酸序列。

17.前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構，其包含dna、rna或dna和rna的混合物。

18.權利要求17所述的核酸桶狀納米結構，其中所述納米結構的核酸包含dna或由dna組成。

19.一種組合物，其包含前述權利要求中任一項所述的核酸桶狀納米結構和第二治療劑，任選地其中所述第二治療劑是抗癌藥物，進一步任選地其中所述抗癌藥物是抗pd-l1抗體。

20.一種藥物組合物，其用于針對疾病對受試者進行疫苗接種，其中所述藥物組合物包含權利要求1-18中任一項所述的核酸桶狀納米結構。

21.一種方法，其包括以有效量向受試者施用權利要求1-18中任一項所述的核酸桶狀納米結構、權利要求19所述的組合物或權利要求20所述的藥物組合物，以在所述受試者中產生t細胞免疫應答。

22.一種治療患有疾病的受試者的方法，所述方法包括以有效量向所述受試者施用權利要求1-18中任一項所述的核酸桶狀納米結構、權利要求19所述的組合物或權利要求20所述的藥物組合物以治療所述疾病。

23.權利要求21或22所述的方法，其中所述受試者患有腫瘤，任選為癌性腫瘤。

24.權利要求23所述的方法，其中所述抗原分子是腫瘤抗原分子。

25.權利要求21-24中任一項所述的方法，其中相對于刺激th2型應答，施用所述納米結構刺激更強的th1型免疫應答。

26.權利要求22-25中任一項所述的方法，其中所述疾病是癌癥。

27.一種方法，其包括向受試者施用權利要求1-18中任一項所述的核酸桶狀納米結構、權利要求19所述的組合物或權利要求20所述的藥物組合物。

28.權利要求27所述的方法，其中以有效量施用所述核酸桶狀納米結構、組合物或藥物組合物，以預防疾病發作，任選地在所述施用后1、2、3、4、5、6、7、8、9個月或更多個月預防疾病發作。

29.權利要求19-28中任一項所述的方法，其中所述施用是瘤內、皮下或靜脈內施用。