通过跨学科的合作与交流,我们能够突破传统思维的边界,开拓新的研究领域。

——院长致词

首页 > 科学研究 > 前沿信息

提高光疗法刺激癌症全身免疫反应的能力

本站发布时间:2024-06-20 19:58:12

光疗法是一种安全有效的肿瘤治疗方法,包括光热疗法(PTT)和光动力疗法(PDT)。PTT是指利用激光激活光热转换剂,利用高温杀死肿瘤细胞,而PDT则刺激光敏剂产生活性氧(ROS)杀死肿瘤细胞

研究显示了PTT/PDT的联合治疗潜力,但受肿瘤低氧含量的限制,单药治疗往往不足以对肿瘤产生有效和长期的治疗效果

同时,光疗法触发抗癌症免疫反应的能力有限,局部免疫刺激难以激活全身抗肿瘤免疫反应。提高光疗刺激全身免疫反应的能力需要进一步研究

一氧化氮(NO)在人体的生理和病理过程中具有多种功能,它与PDT产生的活性氧(ROS)之间发生关键的相互作用,形成活性氮(RNS)

这些RNS可以通过杀死肿瘤细胞来增强缺氧条件下PDT的疗效,同时也显著影响免疫反应

目前的研究表明,RNS可以抑制免疫抑制细胞,并将肿瘤相关巨噬细胞极化为M1样表型。因此,NO/ROS/RNS级联生成策略在激活系统性、长期抗肿瘤免疫反应方面具有巨大潜力

然而,由于难以精确控制NO释放的位置和时间,以及单线态氧的寿命短(通常为3-6 ms)和扩散范围有限(~20 nm),RNS的产生受到阻碍

使用纳米颗粒同时递送NO供体和光敏剂,并向肿瘤部位施加激光照射,同时启动PTT/PDT,可以实现NO/ROS/RNS的现场级联释放,从而显著提高RNS的产生和抗肿瘤疗效

一项新研究的作者提出了一种NIR触发的活性氮纳米反应器(PBNO-Ce6),它可以同时在体内产生一氧化氮(NO)、活性氧(ROS)和活性氮(RNS)来杀死肿瘤细胞,增强局部和全身的长期抗肿瘤免疫反应,保护组织免受肿瘤的再次侵袭。这篇论文发表在《光电子进展》杂志上

该纳米反应器基于普鲁士蓝纳米颗粒(PB)。首先在PB的晶体结构中掺杂硝普钠(SNP)作为NO供体,合成了激光刺激后能释放NO的PBNO纳米粒子,然后在纳米粒子的表面中孔上负载光敏剂Ce6,实现PTT/PDT联合治疗

释放的NO与光敏剂对RNS产生的ROS结合,大大提高了对肿瘤的光动力/光热治疗效果,激活了抗肿瘤免疫反应

证实PBNO-Ce6通过激光照射而升温,并且与单药治疗相比,NO与ROS联合的体外和体内肿瘤杀伤能力显著提高。如活-死细胞染色和流式细胞术结果所示,PBNO-Ce6在肿瘤细胞中诱导了更多的细胞凋亡

更令人感兴趣的是其调节免疫反应激活的能力,与对照PB-Ce6(负载Ce6的普鲁士蓝纳米颗粒)相比,PBNO-Ce6处理导致细胞毒性T淋巴细胞显著增加2.7倍,调节性T细胞减少62%,表明其比传统PTT/PDT有显著改善

PBNO-Ce6作为一种前所未有的NIR触发的RNS纳米反应器,具有协同的光动力/光热效应和强大的免疫刺激活性。这种设计策略可以作为一种多功能平台,与免疫检查点抑制剂或化疗相结合,进一步改善恶性肿瘤的预后

More information: Ziqing Xu et al, NIR-triggered on-site NO/ROS/RNS nanoreactor: Cascade-amplified photodynamic/photothermal therapy with local and systemic immune responses activation, Opto-Electronic Advances (2024). DOI: 10.29026/oea.2024.240013

Provided by Compuscript Ltd

排行榜

备案号:京ICP备2023036195号-1

地址:北京市丰台区南三环西路16号2号楼

地址:山东省济南市历城区唐冶绿地汇中心36号楼

电话: 400-635-0567

备案号:京ICP备2023036195号-1

地址:北京市丰台区南三环西路16号2号楼

地址:山东省济南市历城区唐冶绿地汇中心36号楼

电话: 400-635-0567

备案号:京ICP备2023036195号-1

地址:北京市丰台区南三环西路16号2号楼

地址:山东省济南市历城区唐冶绿地汇中心36号楼

电话: 400-635-0567