巨噬細胞在免疫激活中起著至關重要的作用,對于腫瘤治療的預后判斷也有著非常重要的價值。目前,用于巨噬細胞預后評估的策略主要是通過靶向特定的生物標志物來揭示腫瘤中巨噬細胞的數量和分布情況,而對M1型和M2型巨噬細胞的表型原位變化的了解仍然較少。有鑒于此,廈門大學周子健教授設計了一種基于超小超順磁性氧化鐵納米粒子的分子成像納米探針,該探針以具有氧化還原活性的一氧化氮(NO)為化學靶點,可通過磁共振成像(MRI)對M2到M1巨噬細胞的復極化過程進行量化。
本文要點:
(1)含有鄰苯二胺基團的納米探針可在M2型巨噬細胞向M1型復極化過程中與細胞內的NO分子發生反應,導致納米探針發生電吸引和膠體聚集。研究發現,MRI中T1和T2弛豫的顯著變化可實現對巨噬細胞極化的定量分析。
(2)實驗結果表明,該MRI納米探針能夠在4T1乳腺癌模型中揭示巨噬細胞的極化情況,并預測免疫治療和放射治療的治療效率。綜上所述,該研究開發了一種能夠監測腫瘤中巨噬細胞從M2到M1的表型變化的無創方法,有望為探究巨噬細胞介導的免疫反應以及癌癥治療的預后評估提供新的見解。
Xiaomin Liu. et al. Magnetic Resonance Imaging Nanoprobe Quantifies Nitric Oxide for Evaluating M1/M2 Macrophage Polarization and Prognosis of Cancer Treatments. ACS Nano. 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c05627
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c05627