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文章亮點(diǎn)

  1. 制備了腫瘤微環(huán)境和光雙響應(yīng)多功能納米載體，實(shí)現(xiàn)了近紅外熒光成像、光聲和磁共振三模態(tài)成像引導(dǎo)的腫瘤光免疫治療。

  2. 當(dāng)近紅外激光觸發(fā)光熱和光動(dòng)力聯(lián)合治療時(shí)，免疫系統(tǒng)被激活，發(fā)揮長(zhǎng)效抗腫瘤作用，但對(duì)主要器官無不良影響。

  3. 納米尺度的MOF可以通過EPR效應(yīng)在腫瘤部位積累，然后通過腫瘤增強(qiáng)的微胞飲作用內(nèi)化，保證了納米尺度的MOF具有高水平的被動(dòng)腫瘤靶向作用。

  惡性腫瘤因其高發(fā)病率和高死亡率嚴(yán)重威脅人類公共衛(wèi)生安全。近年來，免疫療法已成為復(fù)發(fā)性或轉(zhuǎn)移性癌癥的一種很有前途的治療方式。免疫治療的目的是誘導(dǎo)或擴(kuò)大宿主的抗癌免疫反應(yīng)，這種免疫反應(yīng)可以區(qū)分癌細(xì)胞和健康細(xì)胞之間的細(xì)微差別，從而特異性殺傷腫瘤細(xì)胞阻斷癌癥復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移。盡管癌癥免疫治療取得了重大進(jìn)展，但仍存在局限性，如個(gè)體差異、對(duì)治療的低反應(yīng)和嚴(yán)重的副作用。近年來，免疫療法結(jié)合納米技術(shù)，即納米免疫療法，在癌癥治療中顯示出了良好的效果。但是在應(yīng)對(duì)患者的個(gè)體差異和腫瘤異質(zhì)性方面還有較大的發(fā)展空間。另外，負(fù)載免疫佐劑的腫瘤免疫策略缺乏靶向性，容易引起全身免疫過度反應(yīng)。因此，發(fā)展影像指導(dǎo)下的個(gè)性化精確免疫治療具有重要意義。

  近日，南方醫(yī)科大學(xué)皮膚病醫(yī)院廖玉輝教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合深圳第三人民醫(yī)院胸外科喬坤主任團(tuán)隊(duì)和廣州醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院張建教授團(tuán)隊(duì)，以金屬有機(jī)骨架（MOF）作為核心載體，通過包載多模態(tài)造影劑和免疫佐劑，構(gòu)建了多模態(tài)成像引導(dǎo)的腫瘤光免疫協(xié)同診療納米平臺(tái)。該納米平臺(tái)可通過EPR效應(yīng)和腫瘤細(xì)胞增強(qiáng)的大胞飲作用靶向腫瘤細(xì)胞，最終實(shí)現(xiàn)多模態(tài)成像(熒光、光聲、光熱和磁共振成像)引導(dǎo)的腫瘤光療/免疫協(xié)同療法（圖1）。

圖1

  該團(tuán)隊(duì)首先以MOF（MIL101-NH₂）為核心載體通過物理吸附及共價(jià)偶聯(lián)的方式裝載免疫佐劑CpG及造影劑ICG， 構(gòu)建了多模態(tài)診療一體化納米平臺(tái)，并命名為ICG-CpG @ MOF（圖2）。該納米平臺(tái)表現(xiàn)出優(yōu)異的藥物裝載效率和腫瘤微環(huán)境響應(yīng)性免疫佐劑釋放。并在808  nm激光照射時(shí)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的光熱及光動(dòng)力效果，能夠?qū)崿F(xiàn)光控的腫瘤殺傷（圖3）。

圖2

圖3

  并且，該納米平臺(tái)具有免疫調(diào)節(jié)活性，能夠促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M1型轉(zhuǎn)化，并能夠促進(jìn)DCs成熟（圖4）。光熱治療后的細(xì)胞殘?jiān)軌蝻@著激活特異性免疫過程，促進(jìn)CD8+T細(xì)胞的增殖，從而將“冷腫瘤”逆轉(zhuǎn)為“熱腫瘤”。

圖4

  動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，靜脈注射此多功能納米平臺(tái)ICG-CpG @ MOF到皮下荷瘤小鼠體內(nèi)后，通過EPR效應(yīng)和增強(qiáng)的腫瘤大胞飲作用靶向腫瘤組織，能夠?qū)崿F(xiàn)腫瘤的多模態(tài)精準(zhǔn)成像（熒光，光聲，光熱和磁共振成像）（圖5）。

圖5

  對(duì)荷瘤小鼠腫瘤部位進(jìn)行光照，相比于單純MOF組和PBS組，ICG-CpG @ MOF能夠顯著殺傷腫瘤細(xì)胞并實(shí)現(xiàn)腫瘤組織完全消融，大大提高荷瘤鼠生存率（圖6）。更重要的是，ICG-CpG @ MOF治療還能夠顯著抑制腫瘤細(xì)胞的肺部轉(zhuǎn)移，預(yù)示著ICG-CpG @ MOF對(duì)促進(jìn)機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng)有著巨大潛力。綜上，基于多模態(tài)成像引導(dǎo)的腫瘤光免疫協(xié)同診療平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)腫瘤的多模態(tài)精準(zhǔn)成像，并實(shí)現(xiàn)成像引導(dǎo)的腫瘤光免疫協(xié)同治療，該策略利用多模態(tài)影像引導(dǎo)的協(xié)同癌癥光免疫治療為癌癥診斷和治療提供了一種有前景的方法。

圖6

  原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X20301511