免疫療法是一種突破性的癌癥治療策略,其能夠精準、安全地檢測和根除腫瘤。然而,免疫治療的效果往往會受到腫瘤自噬的限制。腫瘤具有利用自噬來抵抗免疫攻擊的天然防御機制。有鑒于此,燕山大學高大威教授和中國科學院生物物理研究所范克龍研究員開發了一種通過時空可控的聲催化方法調節腫瘤自噬以提高免疫治療療效的策略。
本文要點:
(1)實驗合成了一種基于由鈦酸鋇(BTO)、黑磷(BP)和透明質酸(HA)組成的半導體異質結、能夠靶向腫瘤的納米催化劑(BTO/BP-HA)。與傳統催化劑相比,該異質結結構可在超聲刺激下增強能帶彎曲和電子-空穴的快速分離,使水裂解生成H2。研究發現,該過程可通過抑制線粒體呼吸促進腫瘤細胞凋亡,并誘導免疫原性細胞死亡,進而觸發免疫應答以消除腫瘤細胞。
(2)然而,同時激活的自噬也會降低該納米催化劑的細胞毒性。在納米催化劑內,BP能夠經過溶酶體降解生成PO43?,PO43?可隨后與H+發生相互作用以生成共軛的酸性陰離子,增加溶酶體pH。綜上所述,該研究巧妙地將聲催化與腫瘤自噬進行結合,破壞酸性水解酶的活性以抑制自噬,從而增強免疫應答,為提高免疫治療的有效性提供了一個新的有效策略。
Yihan Fu. et al. Sonocatalysis Regulates Tumor Autophagy for Enhanced Immunotherapy. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c08468
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c08468