细胞焦亡在肿瘤免疫治疗领域中受到了越来越多的关注。通过产生活性氧(reactive oxygen species, ROS)增加对质膜的损伤是一种能够促进细胞焦亡的有效途径。然而,由于ROS的固有缺陷以及免疫抑制性肿瘤微环境等问题,目前增强膜破裂的细胞焦亡策略的应用性能仍会受到很大的限制。有鉴于此,中国科学院长春应化所曲晓刚研究员和任劲松研究员通过整合鼠李糖乳杆菌GG(LGG)和类酶金属-有机框架,设计了一种自适应性细胞焦亡诱导剂(LPZ),并将其用于实现有效的细胞焦亡免疫治疗。
本文要点:
(1)LPZ可通过LGG菌毛与癌细胞黏蛋白的相互作用黏附于癌细胞的细胞膜上。研究发现,该适应性制剂可以通过无氧呼吸创造酸性微环境,从而逐步增强纳米酶产生ROS的性能。
(2)实验结果表明,LPZ可以在癌细胞膜上和癌细胞内产生高水平的ROS,从而导致细胞焦亡,并产生强大的抗肿瘤免疫。与此同时,LGG最终会在此过程中被ROS杀死,以停止其呼吸,从而防止产生潜在的生物安全性问题。综上所述,该研究工作能够为设计自适应性纳米催化药物以用于肿瘤免疫治疗提供新的借鉴和参考。
Wenjie Wang. et al. A Self-Adaptive Pyroptosis Inducer: Optimizing the Catalytic Microenvironment of Nanozymes by Membrane-Adhered Microbe Enables Potent Cancer Immunotherapy. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202310063
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202310063