前言:攻克“冷肿瘤”的免疫治疗新思路
免疫疗法彻底改变了癌症治疗的格局,但其对部分肿瘤(俗称“冷肿瘤”)的疗效仍然有限。这些肿瘤缺乏免疫细胞浸润,对免疫检查点抑制剂等疗法反应不佳。免疫原性细胞死亡(Immunogenic Cell Death, ICD)为解决这一难题提供了新希望。通过诱导ICD,可以促使垂死的癌细胞释放“求救信号”,将“冷肿瘤”转化为易于免疫系统识别和攻击的“热肿瘤”。
ICD诱导剂主要分为I型和II型。其中,II型ICD诱导剂能更直接、更高效地作用于癌细胞的内质网,引发强烈的免疫应答。然而,开发一种无需外部光源刺激,既能精准靶向肿瘤、又能实时成像监控疗效、同时还能高效诱导II型ICD的“一体化”药物,一直是临床转化面临的巨大挑战。
“诊疗一体化”的自适应铑配合物纳米平台
近日,一项发表于《Advanced Healthcare Materials》的研究报告了一种创新的自适应铑(I)配合物纳米平台(CM@ER-Rh NPs)。该研究由南华大学与湖南省中医药研究院的团队合作完成,首次将铑(I)配合物用作II型ICD诱导剂,实现了近红外成像引导下的癌症免疫治疗。
这个巧妙的设计具备多重功能:
- 精准导航:利用癌细胞膜进行“伪装”,使纳米平台能精准识别并富集在肿瘤部位。
- 实时成像:在肿瘤区域,纳米平台能发出近红外磷光,如同GPS一样“点亮”肿瘤,便于医生实时观察。
- 高效杀伤:被癌细胞吞噬后,平台会释放出活性抗癌单体,直接攻击癌细胞的“要害”——内质网,高效诱导II型ICD。
在动物模型中,该疗法展现了惊人的效果,肿瘤抑制率高达91.2%,远超传统化疗药物顺铂。
图1. CM@ER-Rh NPs纳米平台的制备及其成像与治疗示意图
体外研究:精准靶向并高效诱导癌细胞死亡
研究团队首先在体外对该纳米平台(CM@ER-Rh NPs)的抗癌活性进行了验证。结果显示,无论是对于乳腺癌细胞(MDA-MB-231, 4T1)、肝癌细胞(BEL-7404)还是宫颈癌细胞(Hela),该平台的杀伤能力均优于传统化疗药顺铂。更重要的是,通过癌细胞膜的伪装,该平台能更高效地被癌细胞摄取,并将活性成分精准递送到内质网,从而引发强烈的内质网应激反应,这是诱导II型ICD的关键步骤。
图3. 细胞摄取和体外抗癌活性验证
激活免疫系统:成功将“冷”肿瘤变为“热”肿瘤
研究进一步证实,CM@ER-Rh NPs能够有效诱导癌细胞发生免疫原性死亡,释放出多种免疫刺激信号。这些信号如同“教官”,能够高效激活树突状细胞(DC)——免疫系统的“哨兵”。数据显示,经该平台处理后,DC的成熟率从15.0%显著提升至33.0%。成熟的DC能够更有效地将肿瘤抗原信息呈递给T细胞,从而启动针对肿瘤的特异性免疫攻击。
图4. 体外ICD诱导和DC成熟实验结果
体内研究:显著的肿瘤抑制与持久的免疫记忆
在荷瘤小鼠模型中,研究人员验证了该平台的体内疗效。通过近红外磷光成像,可以清晰地看到CM@ER-Rh NPs在注射24小时后精准地富集在肿瘤部位。在治疗效果方面,CM@ER-Rh NPs组的肿瘤抑制率达到了惊人的91.2%,而顺铂组仅为39.8%。
图5. 活体近红外磷光成像及抗肿瘤疗效
更令人鼓舞的是,该疗法不仅能直接杀伤肿瘤,还能重塑肿瘤免疫微环境。治疗后,肿瘤内起免疫抑制作用的M2型巨噬细胞减少,而促进抗肿瘤免疫的M1型巨噬细胞、CD4+ T细胞和CD8+ T细胞(杀伤性T细胞)的比例均显著增加,成功将免疫抑制性的“冷”肿瘤转化为了免疫激活的“热”肿瘤。
图6. 体内抗肿瘤免疫反应分析
此外,研究还发现该疗法能产生类似“肿瘤疫苗”的效果。在治愈小鼠体内再次植入肿瘤细胞,发现其肿瘤生长速度远慢于对照组,部分小鼠甚至没有再长出肿瘤。这表明CM@ER-Rh NPs诱导的免疫反应能够形成长期的免疫记忆,有效防止肿瘤的复发和转移。
图7. 体内抗癌疫苗接种效果
研究总结与展望
本研究成功构建了一种集诊断与治疗于一体的自适应铑(I)配合物纳米平台。它不仅首次证明了铑(I)基配合物在诱导II型ICD方面的巨大潜力,也通过巧妙的设计克服了传统疗法中靶向性不佳、缺乏实时监控等难题。这种“一体化”诊疗策略为开发更高效、更精准的金属基抗癌药物提供了宝贵的思路,也为未来实现癌症的个性化、可视化免疫治疗带来了新的可能。
这一创新性的研究为未来癌症诊疗一体化开辟了新的道路。如果您希望了解更多关于当前已获批的免疫疗法或靶向药物的信息,可以查阅MedFind的抗癌资讯库,或使用我们的AI问诊服务获取专业的用药指导。