硼中子俘获治疗（Boron Neutron Capture Therapy，BNCT）作为一种新兴的二元靶向放疗手段，具有比传统放疗更高的精准性与安全性，同时拥有更高的相对生物学效应。其基本原理为：天然非放射性的B-10原子可以俘获中子，产生一对高能反冲粒子，Li-7和α粒子，从而对肿瘤细胞造成杀伤。然而，目前BNCT在临床上的进一步发展仍然存在两大局限性：缺乏理想的硼携带剂以及BNCT的生物学效应仍不明确。

近日，北京大学刘志博教授团队与浙江大学顾臻教授团队报道了一种基于碳硼烷骨架的共价有机材料，其可以在中子照射下实现药物缓控释，并首次将硼中子俘获疗法与免疫激动剂疗法相结合，探究了该策略的肿瘤治疗效果。相关结果近日在线发表于Nature Communications。

针对目前临床的实际问题，本工作以硼含量较高的碳硼烷为基础，设计合成出一种负载免疫激动剂咪喹莫特共价有机材料（Boron Capsules）。研究者发现，该材料经中子照射后，由于中子俘获反应的发生，其表面会形成材料缺陷，有利于负载药物的释放。同时，单细胞测序的揭示出，BNCT可以重塑肿瘤免疫微环境，提高肿瘤内的免疫细胞比例。最后，研究者在小鼠荷瘤模型上发现，在咪喹莫特的免疫调节作用下， BNCT对远端肿瘤模型以及转移瘤模型起到有效的抑制作用。综上，该工作揭示出BNCT与免疫治疗联用的可行性，为后续BNCT的临床研究提供了新的技术平台。

北京大学化学与分子工程学院的史亚鑫博士，博士研究生郭志滨与南开大学博士付强为该文共同第一作者，刘志博教授与顾臻教授为本文的共通讯作者。北京凯佰特科技股份有限公司的刘彤总经理、张紫竹研究员及浙江大学药学院王金强教授对该工作亦有重要贡献。该工作得到了国家自然科学基金委、科技部、北京市重点研发专题、北京大学苏南研究院、李革-赵宁生命科学青年研究基金、昌平实验室、化学与分子工程学院以及北大-清华生命科学联合中心的资助。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-37253-x