(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 202210899284.7 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 重庆医科 大学 地址 400016 重庆市渝中区医学院路1号 (72)发明人 李攀　唐芮　何红叶　林晓红　 万莉　吴念鸿　周颖　操雨婷　 (74)专利代理 机构 重庆强大凯创专利代理事务 所(普通合伙) 50217 专利代理师 陈雍 (51)Int.Cl. A61K 41/00(2020.01) A61K 39/395(2006.01) A61K 33/00(2006.01) A61K 47/46(2006.01) A61K 47/34(2017.01)A61P 35/00(2006.01) A61K 49/22(2006.01) A61K 49/18(2006.01) A61K 49/12(2006.01) (54)发明名称 一种携氧仿生分子探针及其制备方法和在 HIFU及免疫协同治 疗癌症中的应用 (57)摘要 本发明涉及纳米免疫调节以及癌症治疗试 剂技术领域， 具体涉及一种携氧仿生分子探针及 其制备方法和在HIFU及免疫协同治疗癌症中的 应用。 本方案的携氧仿生分子探针包括外壳， 所 述外壳内包裹有液态氟碳和氧气； 所述外壳外包 裹有癌细胞膜； 所述外壳内镶嵌有超顺磁性氧化 铁。 该探针可实现同源靶向， 增效HIFU对原位肿 瘤组织的杀伤， 同时诱导释放更多肿瘤相关抗 原， 刺激机体抗肿瘤免疫。 同时该探针还可以释 放氧气， 改善肿瘤缺氧环境缓解免疫抑制。 本方 案的携氧仿生分子探针在影像引导的肿瘤增强 治疗中具有广 阔的应用前景， 能够与HIFU和PD ‑ L1单抗免疫治疗协同作用， 共同抑制肿瘤生长， 防止肿瘤转移。 权利要求书1页 说明书9页 附图11页 CN 115252782 A 2022.11.01 CN 115252782 A 1.一种携氧仿生分子探针， 其特征在于： 包括外壳， 所述外壳内包裹有液态氟碳和氧 气； 所述外壳外包裹有癌细胞膜； 所述外壳 内镶嵌有超顺磁性氧化铁 。 2.根据权利要求1所述的一种携氧仿生分子探针， 其特征在于： 所述外壳为聚乳酸 ‑羟 基乙酸共聚物； 所述癌细胞膜来自于4T1乳腺癌肿瘤 细胞； 所述液态氟碳 为全氟己烷。 3.根据权利要求2所述的一种携氧仿生分子探针， 其特征在于： 聚乳酸 ‑羟基乙酸共聚 物、 全氟己烷和超顺磁性氧化铁的用量比为5 0mg： 200 μl： 50 μL。 4.根据权利要求1 ‑3中任一项所述的一种携氧仿生分子探针的制备方法， 其特征在于： 包括以下依次进行的步骤： S1制备P‑SP纳米粒： 将聚乳酸 ‑羟基乙酸共聚物溶于二氯甲烷中； 然后加入全氟己烷， 进行第一次声振乳化； 再加入PVA， 进行第二次声振乳化； 最后加入异丙醇， 进行磁力搅拌； 经过洗涤后获得P ‑SP纳米粒； S2癌细胞膜的提取： 获取乳腺癌4T1细胞的细胞膜； S3制备M@P‑SOP分子探针： 将癌细胞膜和P ‑SP纳米粒混合， 获得混合液； 混合液经脂质 挤出器多次推挤后， 再经洗涤获得M@P ‑SP纳米粒； 在M@P ‑SP纳米粒中充氧， 获得M@P ‑SOP分 子探针。 5.根据权利要求4所述的一种携氧仿生分子探针的制备方法， 其特征在于： 在S1中， 第 一次声振乳化和第二次声振乳化均在冰浴条件下进行， 参数 条件均为： 6 0W、 3min。 6.根据权利要求5所述的一种携氧仿生分子探针的制备方法， 其特征在于： 在S2中， 获 取乳腺癌4T1细胞的细胞膜的方法为： 将乳腺癌4T1细胞培养至对数生长期， 收集细胞并离 心取细胞沉淀； 细胞沉淀经裂解和反复冻融后， 离心取上清； 再经过离心取癌细胞膜沉淀， 将癌细胞膜沉淀冻干后备用。 7.根据权利要求1 ‑3中任一项所述的一种携氧仿生分子探针在制备免疫激活系统中的 应用。 8.根据权利要求7所述的一种携氧仿生分子探针在制备免疫激活系统中的应用， 其特 征在于： 包括携氧仿生分子 探针和高强度聚焦超声设备。 9.根据权利要求1 ‑3中任一项所述的一种携氧仿生分子探针在制备抗肿瘤系统中的应 用， 其特征在于： 所述抗肿瘤系统包括携氧仿生分子探针、 高强度聚焦超声设备和PD ‑L1抗 体。 10.根据权利要求9所述的一种携氧仿生分子探针在制备抗肿瘤系统中的应用， 其特征 在于： 所述高强度聚焦超声设备的参数设置为120W、 3s； 所述携氧仿生分子探针的用量为 200 μl； PD‑L1抗体的用量 为1.5mg/kg ·BW。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115252782 A 2一种携氧仿生分子探针及其制备方 法和在HIFU及免疫协同治 疗癌症中的应用 技术领域 [0001]本发明涉及纳 米免疫调节以及癌症治疗试剂技术领域， 具体涉及一种携氧仿生分 子探针及其制备 方法和在HIFU及免疫协同治疗癌症中的应用。 背景技术 [0002]高强度聚焦超声(High ‑intensity  focused ultrasoun d,HIFU)通常被认为是利 用聚焦超声波(ultrasound,US)热消融和机械破坏肿瘤组织最具代表 性的非侵入性治疗 策 略之一。 该技术在治疗实体瘤方面显示出相当大的潜力， 包括生长在乳房、 胰腺、 肝脏、 肾脏 和前列腺的恶性肿瘤。 但随着组织穿透深度和血液灌注率的增加， 超声能量呈指数衰减， 导 致靶区能量积累 不足， 影响HIFU的治疗效果。 提高HIFU癌症消融疗效的经典策 略是增加声 功率或延长消融时间， 但这些选择可能会增加不良生物学效应的风险， 如短暂疼痛、 皮肤烧 伤或神经损伤。 一些研究证实， 引入增效剂(synergistic  agents,SAs)是提高HIFU手术疗 效的有效替代途径。 [0003]微泡(Microbubbles,MBs)是最常用的增效剂之一， 通过增强热效应和空化效应， 可以有效地改变声环境， 增加超声能量沉积。 然而， 它们微米级的大小阻止了它们渗透肿瘤 组织。 同时， 由于微泡稳定性差、 半衰期短、 空化范围不可控， 限制了其临床 应用。 近年来， 各 种可液气相变的全氟碳(perfluorocarbon,PFC)材料被制成HIFU增效剂， 与微泡相比， 其具 有显著的优势和潜力， 如血液循环时间长、 稳定性 强、 易改性。 理论上， 基于纳米尺寸的全氟 化碳可以通过血管循环进入肿瘤组织， 并通过HIFU激发原位转化为微泡， 从而提高消融效 率。 申请人团队在之前 的工作中成功开发了温度响应型相变纳米颗粒， 用于精确超声检查 和增强HIFU手术。 [0004]但另一方面， 单独的HIFU消融治疗方式可能不可避免地会导致残留肿瘤的存在， 进而导致肿瘤的复发和转移。 如何避免肿瘤的复发和转移的发生， 如何充分利用HIFU结合 增效剂在肿瘤 治疗上的优势并防止副作用的产生， 如何在HIFU治疗的同时激活特异 性以及 非特异性 抗肿瘤免疫应答， 是本领域 技术人员亟 待解决的技 术问题。 发明内容 [0005]本发明意在提供一种 携氧仿生分子探针， 以解决现有技术的单独的HIFU消融治疗 方式一定程度上导 致肿瘤的复发和转移的技 术问题。 [0006]为达到上述目的， 本发明采用如下技 术方案： [0007]一种携氧仿生分子探针， 包括外壳， 所述外壳内包裹有液态 氟碳和氧气； 所述外壳 外包裹有癌细胞膜； 所述外壳 内镶嵌有超顺磁性氧化铁 。 [0008]本方案还提供了一种携氧仿生分子 探针的制备 方法， 包括以下依次进行的步骤： [0009]S1制备P‑SP纳米粒： 将聚乳酸 ‑羟基乙酸共聚物 溶于二氯甲烷中； 然后加入全氟己 烷， 进行第一次声振乳化； 再加入PVA， 进行第二次声振乳化； 最后加入异丙醇， 进行磁力搅说　明　书 1/9 页 3 CN 115252782 A 3