焦亡是誘導(dǎo)“冷”腫瘤炎癥反應(yīng)的有效策略,可提高免疫治療的療效。盡管可生物降解的無機納米顆粒(BINPs)能夠通過釋放離子打破細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài),以實現(xiàn)焦亡,但有限的胞內(nèi)離子釋放效率等問題仍會嚴(yán)重限制焦亡水平和隨后的免疫激活。有鑒于此,福建醫(yī)科大學(xué)張芳榕研究員、繆蔚冰教授、中國福建光電信息科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新實驗室孫霞教授和中國科學(xué)院福建物構(gòu)所張云研究員通過異價取代策略合成了一系列具有可調(diào)節(jié)的胞內(nèi)離子釋放效率的Na3ZrF7:x%Yb3+(NZF:x%Yb,x = 0,9和18)BINPs,并將其用于增強焦亡和腫瘤免疫治療。
本文要點:
(1)隨著Yb3+摻雜量的增加,NZF:x%Yb3+的尺寸會逐漸減小。較小的NZF:x%Yb具有更高的降解率和細(xì)胞攝取能力,從而能夠提高胞內(nèi)的離子釋放效率。研究發(fā)現(xiàn),胞內(nèi)的離子釋放過程會導(dǎo)致劇烈的細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)應(yīng)激和大量的ROS生成,從而引發(fā)與caspase-1相關(guān)的焦亡。
(2)在三陰性乳腺癌模型中的抗腫瘤實驗結(jié)果表明,胞內(nèi)離子釋放效率最高的超小NZF:x%Yb(NZF:18%Yb)具有最有效的抗腫瘤能力,其對遠(yuǎn)端腫瘤能夠表現(xiàn)出顯著的抑制作用。綜上所述,該研究揭示了精確控制NZF:x%Yb的大小對于實現(xiàn)焦亡誘導(dǎo)的免疫治療的重要性,為BINPs的設(shè)計提供了新的見解。
Lin Liu. et al. Tunable Ion-Release Biodegradable Nanoparticles Enhanced Pyroptosis for Tumor Immunotherapy. Biomaterials. 2025
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961225000304