具有肿瘤靶向和多模态治疗能力的仿生纳米颗粒(NPs)在有效对抗结肠癌方面表现出了巨大的潜力。有鉴于此,南昌大学万昊教授、万益群教授和南方科技大学梁永晔教授开发了一个多功能仿生纳米平台(Fe3O4@PDA@CaCO3−ICG@CM),该平台基于CaCO3修饰、负载吲哚青绿(ICG)的磁性聚多巴胺(PDA),其被表达功能蛋白(即淋巴细胞功能相关抗原1,LFA-1;转化生长因子-β受体,TGF-βR;程序性细胞死亡蛋白1,PD-1;因子相关凋亡配体,FasL)的小鼠淋巴瘤细胞(EL4)膜(CM)包裹。
本文要点:
(1)磁性吸引和LFA-1/PD-1介导的内吞作用导致Fe3O4@PDA@CaCO3−ICG@CM能够有效靶向CT26结肠肿瘤细胞。酸性肿瘤微环境触发NPs释放的钙离子(Ca2+)、PDA与ICG相联合产生的增强光热效应以及FasL的直接杀伤作用能够共同诱导肿瘤细胞凋亡。此外,CT26细胞的凋亡也会诱导免疫原性细胞死亡(ICD),促进树突状细胞(DCs)成熟,激活CD4+/CD8+ T细胞,从而对抗肿瘤细胞。研究发现,Fe3O4@PDA@CaCO3−ICG@CM可通过阻断程序性死亡配体1(PD-L1)和清除转化生长因子-β(TGF-β)以进一步促进该过程的发生。
(2)在激光照射和磁性吸引作用下,Fe3O4@PDA@CaCO3−ICG@CM可在CT26荷瘤小鼠体内通过双重肿瘤靶向辅助的多模态治疗引发适应性抗肿瘤免疫反应,并产生免疫记忆以抑制肿瘤的转移和复发,有效根除原发肿瘤,抑制远端肿瘤的生长。综上所述,该研究构建的多功能仿生纳米平台具有优越的抗肿瘤疗效,有望为实现基于纳米材料的癌症治疗提供一个新的策略。
Xin Wan. et al. A Multifunctional Biomimetic Nanoplatform for Dual Tumor Targeting-Assisted Multimodal Therapy of Colon Cancer. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c05773
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c05773