干扰素基因刺激因子(STING)激活药物(例如7-乙基-10-羟基喜树碱,SN38)的免疫治疗效率往往会受到以下两方面的限制:(1)药物对肿瘤细胞的非特异性;(2)从受治疗的癌细胞中排出含有DNA的外泌体的速度缓慢。此外,谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)和铁死亡抑制蛋白1(FSP1)等途径对脂质过氧化物(LPO)的清除也会限制肿瘤铁死亡治疗的效果。为了解决这些问题,南方医科大学沈折玉教授开发了一种可激活STING通路的造影剂(FeGd-HN@TA-Fe2+-SN38纳米颗粒),并将其用于磁共振成像(MRI)引导的肿瘤免疫铁死亡协同治疗。
本文要点:
(1)FeGd-HN@TA-Fe2+-SN38在肿瘤部位的显著富集、FeGd-HN内核的高弛豫率以及对pH敏感的TA-Fe2+-SN38层是FeGd-HN@TA-Fe2+-SN38纳米颗粒能够在活体MRI上表现出优异性能的关键。在对4T1荷瘤小鼠的体内实验结果表明,FeGd-HN@TA-Fe2+-SN38诱导的免疫铁死亡协同治疗具有很好的有效性和生物安全性。
(2)研究者也通过检测体内ROS、LPO、GPX4和SLC7A11水平、瘤内成熟的DC和CD8+ T细胞、STING和IRF-3的蛋白表达以及IFN-β和IFN-γ的分泌证明了FeGd-HN@TA-Fe2+-SN38在体内实现免疫铁死亡协同治疗的机制。
Shuai Guo. et al. A STING Pathway-Activatable Contrast Agent for MRI-Guided Tumor Immunoferroptosis Synergistic Therapy. Biomaterials. 2023
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223003083