【现场新闻】近日,前沿交叉学科——青岛研究院李春霞教授团队在癌症免疫治疗上转换纳米粒子研究方面取得新进展。相关研究成果发表在国际学术期刊《高级材料》(Chemistry I,IF: 30.849)上,题目为“肿瘤微环境激活的活性氧簇放大器用于酶促级联癌饥饿/化学动力学/免疫治疗”。山东大学是第一个完成本论文的单位。
近年来,免疫治疗在对抗肿瘤转移和复发方面取得了很大的突破,尤其是一些免疫治疗方法,如免疫检查点阻断(ICB)策略、过继性T细胞治疗(ACT)和肿瘤疫苗等。,取得了显著的临床成就。然而,由于肿瘤微环境(TME)固有的免疫抑制,只有一小部分患者可以对免疫疗法产生反应。因此,逆转免疫抑制性TME对于提高实体肿瘤对免疫疗法的敏感性至关重要。研究表明,具有产生活性氧(ROS)能力的纳米材料对肿瘤相关巨噬细胞(TAM)表现出显著的调节功能,可使促肿瘤M2表型TAM复极化为抗肿瘤M1表型TAM。
因此,李春霞教授团队与中国科学院华英长春研究所林俊研究员和广州医科大学侯志耀教授合作,设计了一种基于上转换纳米粒子(UCNPs)和肿瘤微环境激活的酶级联纳米催化剂(UCNPs @ cu-cys-gox),可以通过开源节流促进ROS的产生。这种复合材料最大的特点是在正常组织中保持惰性(off),只有在肿瘤微环境中才会被特异性激活(on),从而发生一系列的酶级联反应:Cu-Cy与GSH反应生成Cu+和GSSG,GSH的消耗降低了对ROS的清除;同时,生成的芬顿试剂Cu+与过表达的H2O2反应生成细胞毒性OH (CDT)。Cu-Cy的降解导致UCNPs的上转换荧光恢复,可用于体内成像。研究发现,ROS可以诱导巨噬细胞极化,使巨噬细胞从免疫抑制的M2表型重新编码为促炎抗肿瘤的M1表型,从而有效逆转肿瘤免疫抑制微环境。此外,结合免疫检查点阻断剂抗PD-L1,发现该材料对远端肿瘤也有较好的抑制作用。
本研究提出了纳米材料肿瘤微环境特异性激活的新思路,实现了肿瘤饥饿/CDT/免疫的协同治疗。本文第一作者为青岛前沿交叉科学研究院博士生,中科院长春研究所博士生常。上述工作得到了国家自然科学基金原始探索项目的支持。
原文链接:https://doi.org/10.1002/adma.202106010
来源|山东大学传媒中心
作者|王曼
编辑|陈以桐



