光诱导肿瘤相关巨噬细胞代谢重编程! 中国医学科学院基础医学研究所团队开发肿瘤巨噬细胞靶向递送与光-免疫治疗新方法
image: A positively-charged dextran nano-photosensitizer (p-Dex PS) facilitates TAM-mediated delivery and sublethal light-induced metabolic reprogramming, which boost the TAM polarization and subsequently the anticancer immune effects.
Credit: HIGHER EDUCATON PRESS
近日，中国医学科学院基础医学研究所张卫奇、许海燕和王琳课题组合作，在Protein & Cell上发表了“Tumor-Associated Macrophage-Mediated Delivery of Nano-photosensitizer Enables Light-Induced Metabolic Programming for Immuno-Photodynamic Therapy”的研究论文，提出了一种低光剂量诱导肿瘤相关巨噬细胞代谢重编程并增强抗肿瘤免疫效应的新方法。
光动力治疗（Photodynamic therapy, PDT）因其非侵入性特性及激活抗肿瘤免疫应答的优势，逐渐发展成为一种肿瘤治疗的新型临床手段。但PDT的应用面临诸多挑战，包括多数光敏剂为脂溶性小分子且缺乏对肿瘤的靶向性，及生物组织固有的强光吸收与散射效应，导致深层组织的PDT效应快速衰减，难以有效抑制肿瘤细胞的增殖与转移等。
本研究针对上述问题，构建了正电荷葡聚糖-光敏剂纳米凝胶（positive Dextran nano-photosensitizer, p-Dex PS），基于葡聚糖对巨噬细胞的天然靶向性，将光敏剂Ce6装载到带正电荷的葡聚糖纳米凝胶中，提升光敏剂的肿瘤相关巨噬细胞（Tumor Associated-Macrophages, TAMs）递送效率。研究发现，p-Dex PS可通过TAMs介导的细胞转运途径促进了光敏剂的肿瘤靶向递送。尤为重要的是，此研究揭示了靶向巨噬细胞的p-Dex PS在亚致死光剂量下即可直接激活TAMs，诱导TAMs代谢重编程和极化这一独特效应，通过诱导抗肿瘤免疫效应，促进了光动力疗法对深部肿瘤组织的有效治疗，为解决传统PDT对深部肿瘤疗效低的问题提供了新思路。