癌症，尤其是晚期肿瘤，其治疗面临诸多挑战。传统的光热治疗（PTT）作为一种微创肿瘤消融手段，虽具有局部杀伤肿瘤细胞、全身毒性低的优点，但常因光热剂在肿瘤内积累不足及肿瘤根除不彻底而限制其疗效。因此，全球科研人员正积极探索新的策略，以期最大限度地提升抗肿瘤效果，为广大癌症患者带来更多希望。
创新疗法：纳米点火器微针贴片的多模态抗癌策略
近日，中山大学潘昕教授团队在国际权威期刊《ACS Nano》上发表了一项突破性研究，题为“Nanoigniter-Integrated Microneedle Patches for Boosted Photothermal Mediated Multimodal Therapy: In-situ Tumor Microenvironment Igniting Strategy”。该研究提出了一种创新的“纳米点火器”微针递送系统（PDA@CL MNs），旨在通过原位肿瘤微环境（TME）点燃策略，显著增强光热介导的多模态治疗效果。
这项研究的核心在于构建了一种可溶性微针递送系统，其光热材料由聚多巴胺（PDA）与聚乙烯亚胺（PEI）共价结合而成，并共载了脂肪氧化酶（LOX）和过氧化氢酶（CAT）。这一巧妙设计利用肿瘤微环境中高表达的过氧化氢以及光热治疗后细胞外游离脂肪酸的增加，通过酶的级联催化反应，持续产生氧气，从而提高脂质过氧化物（LPO）的生成，有效诱导肿瘤细胞发生铁死亡。
更重要的是，光热治疗和铁死亡的协同作用能够释放大量肿瘤相关抗原和损伤相关分子模式，进而诱导免疫原性细胞死亡（ICD），激活机体的抗肿瘤免疫反应，进一步放大治疗效果。此外，可溶微针的应用显著增强了药物在病灶部位的深部蓄积能力，实现了精准的原位肿瘤微环境点燃。研究还发现，联合使用免疫检查点抑制剂（如αPD-L1）能进一步放大纳米点火器的全身免疫和抗肿瘤免疫，从而实现光热/铁死亡/免疫多模态治疗的显著抗肿瘤疗效。
关键研究发现：多维度验证治疗潜力
这项研究通过一系列严谨的实验，验证了纳米点火器微针贴片的治疗潜力：
1. 级联催化与光热性能优化： 研究首先证实了LOX和CAT的级联催化能有效促进LPO生成。通过优化PDA和PEI的比例，成功筛选出粒径均一、带正电的纳米粒，并高效吸附CAT和LOX，构建出结构完整、具有良好级联催化和光热转换性能的纳米点火器PDA@CL。实验还确保了光热升温温度不会影响酶的活性。
2. 高效细胞杀伤与铁死亡诱导： 在模拟光热环境中，PDA@CL展现出强大的细胞杀伤能力，显著降低细胞存活率。细胞死亡通路分析表明，其高效杀伤主要通过铁死亡和氧化应激途径实现。透射电镜和原子力显微镜观察到了线粒体皱缩、膜密度增加、嵴消失以及细胞表面出现铁死亡孔等经典铁死亡标志。
3. 激活抗肿瘤免疫： PDA@CL在光热环境中通过LOX和CAT级联催化，显著提高细胞内LPO和O2水平，导致肿瘤细胞氧化还原系统崩溃，诱导铁死亡。铁死亡细胞中高迁移率组蛋白B1（HMGB1）的释放和钙网蛋白（CRT）的外翻，均显示出ICD特征。这些细胞与树突状细胞（DCs）共孵育后，能显著刺激DCs的成熟，证实了PDA@CL纳米点火器激活抗肿瘤免疫的能力。
4. 微针递送与体内效果： 纳米点火器被成功载入可溶微针递送系统，形成形貌均一、结构完整的PDA@CL MNs，且纳米点火器富集在微针针尖。该微针具有良好的机械性能，能有效穿刺皮肤，实现药物在肿瘤部位的长时间蓄积和原位滞留。体内实验表明，PDA@CL MNs能保留纳米点火器的光热转化和级联催化能力，有效提高肿瘤中LPO含量，降低GPX4表达，诱导铁死亡，从而有效杀伤肿瘤细胞并抑制其增殖。
5. 黑色素瘤模型验证： 在黑色素瘤荷瘤小鼠模型中，激光照射下的PDA@CL MNs展现出最强的肿瘤生长抑制效果。免疫荧光实验证实，纳米点火器通过提高LPO水平诱导铁死亡，从而杀伤肿瘤。此外，纳米点火器治疗诱导的ICD特征，有效刺激了DCs细胞的成熟和肿瘤相关巨噬细胞（TAM）向M1型极化，并提高了总T细胞、CD4+T细胞和CD8+T细胞在肿瘤内的浸润比例，显著激活了抗肿瘤免疫。
6. 联合免疫治疗的巨大潜力： 将纳米点火器MNs与临床常用的免疫治疗药物PD-L1抑制剂（αPD-L1）联用，进一步探索其临床应用价值。结果显示，联合治疗能显著抑制荷瘤小鼠的原发肿瘤和远端肿瘤生长，并上调血液中促炎因子水平。远端肿瘤的流式细胞术分析表明，联合αPD-L1后能显著刺激DCs细胞成熟，提高细胞毒性T细胞在肿瘤中的浸润比例，同时抑制免疫抑制性细胞（Treg和MDSC）的浸润，从而显著增强纳米点火器的抗肿瘤免疫。
对癌症患者的意义与展望
这项前沿研究为黑色素瘤乃至其他实体瘤的治疗提供了全新的思路和潜在方案。通过精准靶向肿瘤微环境，结合光热、铁死亡和免疫激活的多重机制，并与现有免疫检查点抑制剂协同作用，有望克服当前治疗的局限性，显著提高治疗效果。
尽管这项“纳米点火器”微针贴片技术仍处于实验室研究阶段，尚未进入临床应用，但它代表了癌症靶向治疗和免疫治疗领域的重要进展。对于正在寻求最新、最有效癌症治疗方案的患者而言，了解这类前沿研究至关重要。随着科学的不断进步，未来将有更多创新疗法从实验室走向临床，为全球癌症患者带来更多生存希望。持续关注这类研究进展，是获取海外购药、靶向药代购等前沿信息的重要途径，帮助患者及其家属做出更明智的治疗选择。
