蘇州醫工所董文飛課題組開發新型光免疫納米材料用于乳腺癌治療

作者:岳娟 時間:2022-05-25

  癌癥免疫治療是一種通過刺激宿主免疫反應來抑制腫瘤生長和轉移的臨床治療模式,近年來取得了巨大進展,但在實際應用中仍然面臨效率低下、不良反應等諸多挑戰,因此免疫療法結合其它療法的協同治療模式引起了人們的廣泛關注。光療,包括光動力療法(Photodynamic therapy,PDT)和光熱療法(Photothermal therapy,PTT),與化學療法相比是侵入性較小的治療方式之一。PDTPTT誘導的免疫原性細胞死亡Immunogenic Cell Death,ICD可釋放腫瘤相關抗原和損傷相關分子模式(damage-associated molecular patterns,DAMPs),一定程度上刺激免疫反應。 

  光免疫療法是光療和免疫療法相結合的新型治療方法,與單一的治療方式相比,該方法可以顯著提高治療效果。目前已有多種納米系統作為光敏劑用于光免疫治療,然而大多數納米體系僅使用單一的PDTPTT模式來誘導相對有限的免疫反應,難以突破腫瘤免疫抑制微環境的屏障,在啟動免疫反應過程中受到了明顯的阻礙。目前,構建簡單且多功能的光免疫系統仍處于起步階段,還沒有關于PDT聯合PTT進一步整合toll樣受體(TLR)激動劑來刺激免疫反應的相關報道。因此,迫切需要開發一種多功能、安全的光免疫治療系統,以提高腫瘤治療效果。 

  近日,蘇州醫工所董文飛課題組開發了一種載有咪喹莫特(R837,TLR7激動劑)的介孔六方核殼鋅卟啉-二氧化硅納米粒子(MPSNs),該納米粒子可用于乳腺癌PDT、PTT和特異性免疫聯合治療。該納米材料以四苯基卟啉鋅(Zinc(II) Tetraphenylporphyrin,ZnP)為核,介孔二氧化硅骨架為殼。一方面,該粒子只需一種光源即可高效產生活性氧(ROS)并將光子轉化為熱能,實現PDTPTT效果;另一方面,二氧化硅殼的介孔結構實現了R837的高效裝載,與腫瘤相關抗原一起功能化,有效促進樹突狀細胞(DC)成熟,激發強烈的免疫反應。綜上所述,MPSNs不僅能作為優良的光敏劑,還可以作為高效的藥物載體,基于MPSNs@R837的治療策略不僅通過光療方式(PDTPTT)根除原發性腫瘤,而且由于雙向機制相互作用引發的強烈免疫反應,有效抑制了腫瘤轉移。 

  相關研究成果以“Light-triggered multifunctional nanoplatform for efficient cancer photo-immunotherapy”為題發表于納米生物材料領域國際高水平期刊Journal of Nanobiotechnology(中科院一區,IF10.435)。博士研究生岳娟為論文第一作者,董文飛研究員和梅茜研究員為共同通訊作者。該研究獲得了國家重點研發計劃(2020YFC2004500)等項目的資助。 

  論文鏈接:https://doi.org/10.1186/s12951-022-01388-8 

 納米材料用于乳腺癌光免疫治療的示意圖

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