腫瘤來(lái)源的外泌體強(qiáng)烈抑制樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)和T細(xì)胞的功能。外泌體表面程序性死亡配體1(PD-L1)的過(guò)度表達(dá)會(huì)導(dǎo)致PD-1/PD-L1免疫治療失敗,是腫瘤免疫治療的重要挑戰(zhàn)之一。逆轉(zhuǎn)外泌體PD-L1的免疫抑制,將有效恢復(fù)和促進(jìn)T細(xì)胞的功能,從而分泌大量活性IFN-γ細(xì)胞因子,增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的鐵死亡。鑒于此,澳門大學(xué)代云路團(tuán)隊(duì)構(gòu)建一種新型光診療金屬-多酚網(wǎng)絡(luò)抑制外泌體分泌,協(xié)同光熱治療(PTT)以及鐵死亡治療增強(qiáng)腫瘤免疫原性死亡,并建立外泌體PD-L1抑制與鐵死亡的聯(lián)系,有望激發(fā)強(qiáng)有力的抗腫瘤免疫效應(yīng)(圖一)。
圖一. 新型光診療金屬-多酚網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及治療策略
該研究中,雙親性半導(dǎo)體聚合物及多酚化的半導(dǎo)體聚合物,通過(guò)金屬多酚配位作用,自組裝包裹鐵死亡誘導(dǎo)劑(Fe3+)和外泌體抑制劑(GW4869),形成光診療金屬-多酚網(wǎng)絡(luò)(PFG MPNs)(圖一)。PFG MPNs具備卓越的近紅外二區(qū)熒光/光聲成像性能,可用于精準(zhǔn)光熱治療(圖二)。PTT或該體系中鐵離子介導(dǎo)的鐵死亡能增強(qiáng)免疫原性死亡效應(yīng),將有效解除外泌體對(duì)DC成熟的抑制作用(圖一)。
圖二. 光診療金屬-多酚網(wǎng)絡(luò)的體內(nèi)近紅外二區(qū)熒光成像/光聲成像/熱成像
更重要的是,光診療金屬-多酚網(wǎng)絡(luò)中的GW4869能有效抑制外泌體的PD-L1,從而促進(jìn)功能性T細(xì)胞的增殖。因此效應(yīng)T細(xì)胞分泌活性IFN-γ 細(xì)胞因子,下調(diào)鐵死亡通路的關(guān)鍵分子(胱氨酸(Cys)、谷胱甘肽(GSH)和谷胱甘肽過(guò)氧化酶4(GPX4)),促進(jìn)脂質(zhì)過(guò)氧化,增強(qiáng)鐵死亡,(圖三)。該新型光診療金屬-多酚網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)免疫強(qiáng)化,高效激發(fā)抗腫瘤免疫效應(yīng)和持久的特異免疫記憶,成功抑制原發(fā)、遠(yuǎn)處和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的黑色素腫瘤。這種聯(lián)合策略是精準(zhǔn)惡性腫瘤免疫治療的新突破,為新一代外泌體免疫療法提供新的思路。
圖三. 光診療金屬-多酚網(wǎng)絡(luò)介導(dǎo)的抗外泌體PD-L1治療增強(qiáng)鐵死亡
這一成果近期發(fā)表在J. Am. Chem. Soc.上,文章的通訊作者為澳門大學(xué)代云路助理教授,第一作者為澳門大學(xué)博士后謝麗斯,李杰和博士生王國(guó)浩。
論文信息:Phototheranostic Metal-Phenolic Networks with Antiexosomal PD-L1 Enhanced Ferroptosis for Synergistic Immunotherapy. J. Am. Chem. Soc., 2022, DOI: 10.1021/jacs.1c09753
原文鏈接:https://doi.org/10.1021/jacs.1c09753
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