Advanced Healthcare Materials:软X光激励稀土氟化物@ZrMOF@RB核壳纳米探针及在光动力免疫治疗肿瘤的应用

近年来,光动力疗法(PDT)因其微创、可控等特点在肿瘤治疗方面得到了广泛的研究。目前,高效光动力治疗的关键在于能否在肿瘤部位产生大量的活性氧物质,实现对肿瘤细胞的高效杀伤。在所有已发展的光动力治疗探针中,基于卟啉光敏剂的金属有机骨架(MOFs)由于其多孔性带来的光敏剂高负载能力和固有的光激活活性氧生成能力,已成为一种理想的光动力治疗药物。但是传统的可见光/近红外光激活的基于MOF材料的 PDT系统在深组织肿瘤中常常表现出较低的光-ROS转换能力,限制了其在深层组织肿瘤光动力治疗的发展。并且,深层组织肿瘤部位的淋巴细胞浸润性差及其固有的免疫抑制肿瘤微环境,进一步降低了肿瘤的治疗效果。因此,开发新型光动力治疗纳米探针用于协同深组织光动力免疫治疗肿瘤将具有重要意义。

图1.软X射线响应的SNP@ZrMOF@RB核壳纳米探针在深部组织协同光动力免疫治疗肿瘤和调节免疫抑制肿瘤微环境的应用。

基于此,湖南师范大学曾松军教授团队提出了一种通用的原位生长策略,通过在软X光激励的稀土闪烁体纳米晶(SNPs: NaYF4:Gd,Tb@NaYF4)表面原位生长ZrMOF,进一步加载光敏剂RB,制备了一种新型核壳SNPs@ZrMOF@RB纳米探针(图1)。在低剂量软X射线的照射下,该探针实现了深层组织的大量活性氧的可控释放,进一步实现了肿瘤的高效光动力治疗。除此之外,活性氧的产生诱导了肿瘤免疫原性细胞死亡,并激活了机体的自适应性抗肿瘤免疫响应,并在一定程度上调节了肿瘤的免疫抑制微环境,进一步改善了机体的光动力免疫治疗效果。该工作为实现深组织肿瘤的可控高效治疗提供了一种新的思路。

湖南师范大学李有斌博士和硕士研究生赵小婷为论文的共同第一作者,论文通讯作者为湖南师范大学曾松军教授,该研究得到国家自然科学基金,湖南省芙蓉学者奖励计划等资助支持。

论文信息

Soft X-ray Stimulated Lanthanide@MOF Nanoprobe for Amplifying Deep Tissue Synergistic Photodynamic and Anti-Tumor Immunotherapy

Xiaoting Zhao#,Youbin Li#, Linman Du, Zhiming Deng, Mingyang Jiang, Songjun Zeng*

Advanced Healthcare Materials

DOI: 10.1002/adhm.202101174

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202101174