免疫治療的效果往往受到免疫原性差、免疫抑制性腫瘤微環境（TME）和細胞保護機制等問題的限制，導致免疫激活效率降低。有鑒于此，中國科學院長春應化所林君研究員、馬平安研究員和丁彬彬研究員制備了負載L-氨基酸氧化酶（LAAO）的鎵-鎂層狀雙氫氧化物（MG-LAAO），其可通過多網絡協同調控顯著增強腫瘤免疫治療。
本文要點：
（1）首先，MG-LAAO可通過啟動caspase-1/GSDMD和caspase-3/GSDME通路誘導腫瘤細胞焦亡，進一步觸發免疫原性細胞死亡（ICD）。隨后，釋放的Ga3+可誘導線粒體鐵過載，導致鐵死亡。研究發現，MG-LAAO能夠阻礙腫瘤細胞的自噬，通過中和H+和抑制乳酸積累重塑免疫抑制性腫瘤微環境（TME），從而可以破壞細胞保護機制，避免免疫逃逸。
（2）實驗結果表明，該多網絡協同作用可進一步激活cGAS-STING信號通路，實現強效抗腫瘤免疫治療。綜上所述，該研究闡述了自噬阻斷、焦亡、鐵死亡和ICD之間的協同效應在腫瘤免疫治療中的關鍵作用，證明了這種多網絡協同作用可以有效克服免疫抑制性TME和增強免疫原性，并首次揭示了鎵誘導的焦亡機制，有望為設計用于腫瘤免疫治療的材料提供理論支持。
Jia Tan. et al. Gallium-Magnesium Layered Double Hydroxide for Elevated Tumor Immunotherapy Through Multi-Network Synergistic Regulation. Advanced Materials. 2025
DOI: 10.1002/adma.202501256
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202501256
