口腔医院于光涛团队设计用于肿瘤MRI引导微波热疗协同免疫治疗的新策略

　　

免疫疗法为实体肿瘤的治疗带来新的变革，然而临床治疗患者的响应率却不尽人意。其中T细胞的趋化能力差，肿瘤细胞的抗原异质性低以及肿瘤微环境的免疫抑制状态是目前实体瘤免疫治疗失败的主要因素。针对这些问题，口腔医院于光涛团队研究设计了一种基于钆（Gd）的金属有机框架(Gd-MOF)纳米体系，用于MRI引导的热疗和协同免疫治疗。该体系首先使用多孔的Gd-MOF材料负载PD-1抑制剂(aPD-1)。后将相变材料(PCM)和同源癌细胞膜依次修饰在Gd/MP表面，得到Gd-MOF@aPD-1@CM (Gd/MPC)。其中，同源癌细胞膜的主动靶向能力会促进Gd/MPC在肿瘤中富集。当Gd/MPC进入肿瘤微环境后，MOF材料通过微波热响应性诱导肿瘤细胞免疫原性死亡，改善了肿瘤抑制性免疫微环境，同时可以招募更多的免疫细胞进入肿瘤微环境。随后在酸性的肿瘤微环境中，MOF材料逐渐降解并释放aPD-1，通过阻断T细胞与肿瘤细胞的PD-1/PD-L1通路进一步增强T细胞的抗肿瘤能力。同时，Gd/MPC还可以作为造影剂用于MRI精准成像指导热疗的实施。最后，基于转录组测序的生物学机制研究表明，Gd/MPC联合微波热疗会导致癌细胞中MSK2的表达降低，同时导致原癌基因c-fos和c-jun的下调，最终诱导癌细胞的凋亡。

总的来说，Gd/MPC纳米系统实现了微波热疗协同增强免疫治疗，构建了一种诊疗一体化的纳米平台，为癌症免疫治疗的发展提供了新的策略。

图1： a)Gd/MPC的合成过程。 b) Gd/MPC在MRI引导下通过微波热疗联合免疫治疗杀伤肿瘤细胞的示意图。

该研究在Bioactive Materials（一区TOP）上发表，题为“Microwave-responsive gadolinium metal-organic frameworks nanosystem for MRI-guided cancer thermotherapy and synergistic immunotherapy”。南方医科大学口腔医院2021级硕士生崔浩、牙周种植科赵瑜越主治医师为共同第一作者，科研科于光涛副教授为第一通讯作者。