肿瘤的纳米催化免疫治疗

  固有免疫系统在保护人体免受肿瘤的发生及增殖等方面起着关键作用。然而,这种保护在很大程度上被肿瘤的免疫抑制功能所抵消。研究表明,这种免疫抑制是由肿瘤免疫耐受的微环境所诱导产生的,包括免疫功能耗竭的细胞毒性T淋巴细胞(CTLs)和促进肿瘤增殖的M2极化巨噬细胞。 

  鉴于此, 我们团队提出了一种利用纳米催化剂特异性诱导肿瘤细胞线粒体DNA(mtDNA)发生氧化损伤并逃逸,从而激活固有免疫以实现肿瘤免疫治疗的新策略。

  

  该研究工作要点: 

  (1) 设计了一种复合纳米催化剂药物,即负载Fe2+和表面修饰Ru配合物的介孔二氧化硅纳米颗粒MSN-Ru2+/Fe2+(MRF),它可以诱导肿瘤细胞mtDNA发生氧化损伤。这种氧化的mtDNA能够从肿瘤细胞中逃逸,并作为一种免疫原性损伤相关的分子模式(DAMPs)使肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)发生M1极化,导致巨噬细胞对肿瘤细胞的免疫响应被重新激活,最终释放各种炎性细胞因子杀死并清除肿瘤细胞。 

 

  (2) 细胞和活体实验均表明,这种基于调节肿瘤相关巨噬细胞TAMs发生M1极化的固有治疗策略不仅能够显著抑制原发肿瘤细胞的增殖,而且能抑制远端肿瘤的生长,证实了活化的固有免疫响应在抗肿瘤方面的有效作用。  

  相关成果以题为“Nanocatalytic Innate Immunity Activation by Mitochondrial DNA Oxidative Damage for Tumor-Specific Therapy”发表在Adv. Mat. Adv. Mater. 2021, 33, 2008065.)杂志上,论文的第一作者为在读博士生姜含,通讯作者为施剑林院士和胡萍副研究员。