中大新聞網(wǎng)訊(通訊員周嘉穎)口腔鱗癌是頭頸部常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,局部乏氧和免疫抑制是口腔鱗癌常規(guī)治療效果不佳的重要原因。近年來(lái)利用光敏劑在特定波長(zhǎng)光照射后生成活性氧(ROS)殺傷腫瘤細(xì)胞的光動(dòng)力療法(PDT)在臨床取得一定效果,但傳統(tǒng)PDT藥物的高氧依賴性限制其進(jìn)一步廣泛應(yīng)用。
2022年8月,中山大學(xué)附屬口腔醫(yī)院吳桐副主任醫(yī)師、程斌教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院的譚彩萍教授、毛宗萬(wàn)教授團(tuán)隊(duì)在Biomaterials雜志發(fā)表了題為“Ru(II)-modified TiO2 nanoparticles for hypoxia-adaptive photo-immunotherapy of oral squamous cell carcinoma”的研究論文。為克服PDT藥物乏氧限制的痛點(diǎn),該研究利用釕(II)配合物(Ru)修飾二氧化鈦(TiO2)納米粒子,進(jìn)一步負(fù)載缺氧誘導(dǎo)因子HIF-1α siRNA,制得一種新型光動(dòng)力納米顆粒TiO2@Ru@siRNA。在可見(jiàn)光照射下,該納米顆粒能顯著上調(diào)細(xì)胞ROS水平,誘導(dǎo)細(xì)胞焦亡;通過(guò)介導(dǎo)溶酶體損傷,促使HIF-1α siRNA逃逸,改善腫瘤局部乏氧狀態(tài)。同時(shí)該納米顆粒通過(guò)HMGB1-NF-KB-PDL1軸下調(diào)腫瘤細(xì)胞PDL1水平,促進(jìn)抗腫瘤細(xì)胞因子IL-24分泌增加,激活CD4+和CD8+ T細(xì)胞,重塑局部免疫微環(huán)境。在4NQO誘導(dǎo)的大鼠舌癌模型和人源異種移植瘤(PDX)小鼠模型中,TiO2@Ru@siRNA遏制上皮惡性轉(zhuǎn)化,增強(qiáng)局部免疫,抑制腫瘤生長(zhǎng)的效果均得到進(jìn)一步驗(yàn)證。綜上,該新型納米顆粒TiO2@Ru@siRNA能夠改善腫瘤局部乏氧狀態(tài),產(chǎn)生較強(qiáng)的光動(dòng)力效應(yīng),同時(shí)重塑局部免疫抑制微環(huán)境,增強(qiáng)腫瘤殺傷作用?;谠摷{米顆粒的光免疫治療策略為口腔鱗癌的防治提供了一種新策略。
TiO2@Ru@siRNA納米顆粒合成及介導(dǎo)口腔鱗癌光免疫治療模式圖
該項(xiàng)工作得到了廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金支持。吳桐副主任醫(yī)師、譚彩萍教授、程斌教授、毛宗萬(wàn)教授為本文的共同通訊作者。周嘉穎(博士研究生)、汪文錦博士、張晨雨(碩士研究生)、凌鈺怡(博士研究生),為本文的共同第一作者。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2022.121757