腫瘤微環境中的高水平乳酸不僅會促進腫瘤的發展和轉移,還會誘導免疫逃逸,進而導致多種腫瘤治療策略的失敗。有鑒于此,東華大學李靜超教授和北京師范大學(珠海)彭紹軍教授設計了一種利用半導體聚合物納米反應器(SPNLCu)實現聲觸發乳酸級聯消耗的策略,并將其用于癌癥銅死亡-免疫治療。
本文要點:
(1)SPNLCu含有作為聲敏劑的半導體聚合物,其通過可由活性氧(ROS)裂解的連接子與乳酸氧化酶(LOx)進行結合,并螯合了Cu2+。在超聲(US)輻照下,該半導體聚合物可產生單線態氧(1O2)以切割連接子,從而釋放LOx,催化乳酸的消耗,并產生過氧化氫(H2O2)。在腫瘤微環境中,Cu2+會被還原為Cu+,進而能夠與H2O2進行反應并產生羥基自由基(·OH)。隨后,·OH可通過破壞連接子以進一步促進LOx的釋放。
(2)聲觸發的LOx級聯釋放可實現有效的乳酸消耗,從而能夠緩解乳酸產生的免疫抑制作用。與此同時,具有毒性的Cu+還可以通過誘導銅死亡引起免疫原性細胞死亡(ICD),從而激活抗腫瘤免疫效應。實驗結果表明,SPNLCu可用于治療皮下和深部原位胰腺癌,其在抑制腫瘤生長方面具有顯著增強的效果。綜上所述,該研究設計了一種精準有效、可用于腫瘤治療的乳酸消耗策略。
Ningyue Yu. et al. Sono-Triggered Cascade Lactate Depletion by Semiconducting Polymer Nanoreactors for Cuproptosis-Immunotherapy of Pancreatic Cancer. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202405639
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202405639