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  針對(duì)生物材料的設(shè)計(jì)，長(zhǎng)期以來(lái)一直專(zhuān)注于惰性材料，以避免與免疫系統(tǒng)的相互作用，防止不利生物體的異物反應(yīng)。隨著對(duì)免疫系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)不斷加深，研究人員們開(kāi)始采用新的策略來(lái)調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞和生物材料之間的相互作用。單核細(xì)胞源性巨噬細(xì)胞(Monocyte-derived macrophages, Mφ)作為重要的先天免疫細(xì)胞之一，發(fā)揮著吞噬清除和抗原提呈的重要作用。大多數(shù)惡性腫瘤高M(jìn)φ浸潤(rùn)，且Mφ可廣泛分為M1表型和M2表型。腫瘤微環(huán)境(TME)增強(qiáng)M2表型以維持免疫抑制，使腫瘤生長(zhǎng)。相反，M1巨噬細(xì)胞通過(guò)釋放促炎因子來(lái)抑制腫瘤生長(zhǎng)。因此，通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞群，重編程表型，促進(jìn)M2向 M1極化，可以有效控制腫瘤生長(zhǎng)。

  近期，浙江大學(xué)周民教授課題組在國(guó)際知名期刊Nano Today上發(fā)表文章Wrapping Porphyromonas gingivalis for tumor microenvironment immunomodulation and photothermal immunotherapy，（IF=20.722）。本研究設(shè)計(jì)了一種紅細(xì)胞膜涂層的牙齦卟啉單胞菌（cmPg），紅細(xì)胞膜涂層改善了細(xì)菌的大小分布，減少了巨噬細(xì)胞對(duì)細(xì)菌的清除，并維持了細(xì)菌對(duì)巨噬細(xì)胞的極化作用。cmPg能夠穩(wěn)定產(chǎn)生黑色素，在激光照射下可作為光熱治療劑(PTT)，促進(jìn)癌細(xì)胞發(fā)生光熱誘導(dǎo)免疫原性細(xì)胞死亡(ICD)。該免疫調(diào)節(jié)細(xì)菌與anti-PD -1聯(lián)合使用，可抑制B16F10黑色素瘤和CT26結(jié)腸癌原發(fā)和繼發(fā)腫瘤的生長(zhǎng)。本研究提供了一個(gè)直接的策略，將Pg的角色從炎癥細(xì)菌轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防癌癥的生物材料。通過(guò)使用生物工程方法將光熱治療、細(xì)菌治療和anti-PD-1免疫治療相結(jié)合，其生產(chǎn)工藝并不復(fù)雜，機(jī)理明確，便于后期開(kāi)展臨床轉(zhuǎn)化研究。

  實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)菌炎癥反應(yīng)與抗腫瘤反應(yīng)可以有效結(jié)合。cmPg含有CD47蛋白，能夠逃脫巨噬細(xì)胞的吞噬，以較少的細(xì)菌數(shù)量釋放更多的黑色素。在照射后，cmPg可實(shí)現(xiàn)黑色素光熱轉(zhuǎn)換，并能迅速提高溫度，提高US/PA成像信號(hào)強(qiáng)度。在細(xì)胞和組織中發(fā)現(xiàn)了CD206、CD80、IL-6、IL-12、IL-10和MCP-1的表達(dá)，說(shuō)明了cmPg的調(diào)控行為。該聯(lián)合治療策略包括三部分:cmPg、激光治療和anti-PD -1檢查點(diǎn)阻斷，在延長(zhǎng)生存率方面有明顯改善。此策略能激活免疫系統(tǒng)，促進(jìn)成熟樹(shù)突狀細(xì)胞、細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞、記憶T細(xì)胞和抗腫瘤M1型巨噬細(xì)胞的增加。

  浙江大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院博士后陳琪是論文的第一作者，浙江大學(xué)周民研究員和王凱教授是論文的通訊作者。上述研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)博士后科學(xué)基金的資助，浙江大學(xué)癌癥中心以及現(xiàn)代光學(xué)儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的大力支持。

  論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S174801322100236X