Cancer immunotherapy is mainly focused on manipulating patient's own immune system to recognize and destroy cancer cells. Vaccine formulations based on nanotechnology have been developed to target delivery antigens to antigen presenting cells (APCs), especially dendritic cells (DCs) for efficiently induction of antigen–specific T cells response. To enhance DC targeting and antigen presenting efficiency, we developed erythrocyte membrane-enveloped poly(d,l-lactide-co-glycolide) (PLGA) nanoparticles for antigenic peptide (hgp10025–33) and toll-like receptor 4 agonist, monophosphoryl lipid (MPLA). A Mannose-inserted membrane structure was constructed to actively target APCs in the lymphatic organ, and redox-sensitive peptide-conjugated PLGA nanoparticles were fabricated which prone to cleave in the intracellular milieu. The nanovaccine demonstrated the retained protein content in erythrocyte and enhanced in vitro cell uptake. An antigen-depot effect was observed in the administration site with promoted retention in draining lymph nodes. Compared with other formulations after intradermal injection, the nanovaccine prolonged tumor-occurring time, inhibited tumor growth, and suppressed tumor metastasis in prophylactic, therapeutic, and metastatic melanoma models, respectively. Additionally, we revealed that nanovaccine effectively enhanced IFN-γ secretion and CD8+ T cell response. Taken together, these results demonstrated the great potential in applying an erythrocyte membrane-enveloped polymeric nanoplatform for an antigen delivery system in cancer immunotherapy.

A biomimetic nanogel with tumor microenvironment responsive property is developed for the combinatorial antitumor effects of chemotherapy and immunotherapy. Nanogels are formulated with hydroxypropyl-β-cyclodextrin acrylate and two opposite charged chitosan derivatives for entrapping anticancer drug paclitaxel and precisely controlling the pH responsive capability, respectively. The nanogel supported erythrocyte membrane can achieve "nanosponge" property for delivering immunotherapeutic agent interleukin-2 without reducing the bioactivity. By responsively releasing drugs in tumor microenvironment, the nanogels significantly enhanced antitumor activity with improved drug penetration, induction of calreticulin exposure, and increased antitumor immunity. The tumor microenvironment is remodeled by the combination of these drugs in low dosage, as evidenced by the promoted infiltration of immune effector cells and reduction of immunosuppressive factors.

Abstract The global emergency caused by the SARS-CoV-2 pandemics can only be solved with adequate preventive and therapeutic strategies, both currently missing. The electropositive Receptor Binding Domain (RBD) of SARS-CoV-2 spike protein with abundant β-sheet structure serves as target for COVID-19 therapeutic drug design. Here, we discovered that ultrathin 2D CuInP 2 S 6 (CIPS) nanosheets as a new agent against SARS-CoV-2 infection, which also able to promote viral host elimination. CIPS exhibits extremely high and selective binding capacity with the RBD of SARS-CoV-2 spike protein, with consequent inhibition of virus entry and infection in ACE2-bearing cells and human airway epithelial organoids. CIPS displays nano-viscous properties in selectively binding with spike protein ( K D < 1 pM) with negligible toxicity in vitro and in vivo . Further, the CIPS-bound SARS-CoV-2 was quickly phagocytosed and eliminated by macrophages, suggesting CIPS could be successfully used to capture and facilitate the virus host elimination with possibility of triggering anti-viral immunization. Thus, we propose CIPS as a promising nanodrug for future safe and effective anti-SARS-CoV-2 therapy, as well as for use as disinfection agent and surface coating material to constrain the SARS-CoV-2 spreading.

Background: Retinol, an important bioactive substance with multiple physiological functions such as promoting collagen synthesis, inhibiting matrix metalloproteinase activity, alleviating oxidative stress, regulating gene expression, and promoting epidermal cell proliferation, has a significant effect on skin damage recovery. Hydroxyasiaticoside, a triterpenoid saponin derived from Centella asiatica (L.) Urb., is closely related to the secretion of collagen types I and III, and possesses multiple biological activities, including moisturizing, antioxidants, anti-apoptosis, neuroprotection, anti-inflammation, and the promotion of wound healing. It plays a particularly prominent role in reducing oxidative stress in wounds and inducing vasodilatation. Objective: The aim of this study was to investigate the therapeutic efficacy of retinol combined with hydroxyasiaticoside in histamine-induced atopic dermatitis. Materials and Methods: The experiment was carried out using three different concentrations of a retinol and hydroxyasiaticoside mixed solution: low, medium, and high concentrations. After inducing atopic dermatitis in mice through histamine administration, these solutions were applied to the skin surface of the mice, and a comparative analysis was conducted with both the control group and the model group. The effect of combination therapy on atopic dermatitis was evaluated through histopathology, immunohistochemistry, and transcriptomic analysis. Results: The combination of retinol and hydroxyasiaticoside significantly attenuated histamine-induced scratching behaviors, alleviated the phenomenon of epidermal hyperplasia, and effectively reduced the proliferation, infiltration, and degranulation of mast cells. In addition, the combination inhibited the expression of relevant pro-inflammatory cytokines. Quantitative RNA-seq analysis revealed that the gene expression patterns were similar in different concentration groups. However, the medium dose group may be able to regulate skin inflammation by regulating upstream genes to inhibit autophagy-related pathways. Further GO analysis revealed that the low-dose group mainly affected metabolism-related genes, the medium-dose group affected more genes related to body systems, and the high-dose group was dominated by genes related to human diseases.