2023年2月13日，中国医学科学院医学生物学研究所马雁冰团队在美国化学学会知名期刊 ACS Nano 上发表了题为Engineered Norovirus-Derived Nanoparticles as a Plug-and-Play Cancer Vaccine Platform的研究论文。该研究利用诺如病毒结构蛋白VP1中的S结构域与SpyCatcher003基因融合，构建了一种通用的，模块化的肿瘤疫苗平台。

免疫治疗是临床治疗癌症的重要手段，肿瘤治疗性疫苗近年来受到越来越多的关注。肿瘤疫苗的主要策略是靶向肿瘤抗原，诱导特异性T细胞反应，通过机体免疫系统反应重建对肿瘤细胞的免疫监视和免疫清除。然而，由于肿瘤抗原免疫原性较弱，如何将多样化、异质性的肿瘤抗原高效地呈递给机体免疫系统成为肿瘤疫苗设计的关键问题。

通过前期对诺如病毒的VP1结构蛋白的基因工程改造和筛选,马雁冰团队发现将诺如病毒的S结构域与SpyCatcher003融合，在大肠杆菌表达后经过纯化可得到结构高度均一的自组装纳米颗粒（Nov-S-Catcher003 NPs），并且该纳米颗粒可将SpyCatcher003高密度暴露在表面（图1）。利用SpyCatcher003与SpyTag003之间可以自发形成异肽键的特征，研究结果显示该纳米颗粒可以快速高效的将偶联SpyTag003的一种或多种肿瘤新抗原呈递在表面以快速制备肿瘤新抗原纳米疫苗。新抗原纳米疫苗在TC-1（宫颈癌）和B16（黑色素瘤）荷瘤小鼠中均引发了强烈的抗原特异的T细胞免疫，显著抑制了肿瘤的生长。总之， Nov-S-Catcher003系统在呈递单一抗原或多种抗原方面显示出了优异的灵活性，是一个多功能，模块化的肿瘤疫苗平台。

图1 基于诺如病毒衍生的纳米颗粒的“即插即用”肿瘤疫苗平台示意图

本研究得到中国医学科学院医学与健康科技创新工程项目(2021-I2M-1-043)，云南省重大科技专项(202002AA100009)，国家自然科学基金(82073371)和云南省卫生和计划生育委员会医学领军人才培养计划（L-2017015）等项目的支持。中国医学科学院医学生物学研究所博士研究生郑鹏为第一作者，昆明医科大学硕士研究生杨颖为共同第一作者，通讯作者为中国医学科学院医学生物学研究所马雁冰研究员。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c08840