Angew.含硒納米藥物在癌症免疫治療、放療和化療聯合治療中的應用

2020-11-24 騰訊網

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導讀

近日，清華大學的許華平教授團隊發展了一系列含硒納米藥物，將癌症免疫治療與化療、放療相結合，顯著提高了免疫治療的抗腫瘤活性，為癌症聯合療法的設計提供了新的策略。

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免疫檢查點是指免疫細胞擁有的一組具有維持機體免疫穩態同時保持自我耐受的信號通路分子。但是在腫瘤微環境中免疫檢查點通常被「劫持」，因此束縛了免疫系統發揮有效的抗腫瘤作用。免疫檢查點可以是刺激性或抑制性的，針對抑制性檢查點分子我們可以採用免疫檢查點阻斷的方法激活抗腫瘤免疫作用。自2011年以來，FDA陸續批准了多種檢查點抑制劑投入臨床癌症治療當中，使癌症患者的生存率得到提高。然而除了這些少數的成功案例，大多數免疫治療還沒有達到令人滿意的抗腫瘤功效。如何提高免疫治療的抗腫瘤效果是這一領域亟待解決的問題。

清華大學的許華平教授團隊發展了一系列含硒納米藥物，將癌症免疫治療與化療、放療相結合，顯著提高了免疫治療的抗腫瘤活性，為癌症聯合療法的設計提供了新的策略。含胞嘧啶的二硒化合物（Cyt-SeSe-Cyt）可以與癌症臨床治療中常用的化療藥物培美曲塞形成共組裝體。在臨床化療中常用的5 Gy低劑量伽馬射線輻照下，二硒鍵會發生斷裂生成亞硒酸，抑制癌細胞表面人類白細胞抗原E（HLA-E）的表達，進而阻斷自然殺傷（NK）細胞的抑制性免疫檢查點，從而提高NK細胞殺傷活性。與此同時，三重氫鍵也會發生斷裂，使得化療藥物培美曲塞從組裝體中釋放，發揮其抗腫瘤效果。相關成果以「Diselenide-Pemetrexed Assemblies for Combined Cancer Immuno-, Radio-, and Chemotherapies」為題發表在Angewandte Chemie International Edition, 2020, 59, 2700-2704。許華平教授和高世乾博士為本文共同通訊作者，清華大學博士生李天予和潘爍炯為共同第一作者。

為了進一步提高含硒納米藥物在體內的治療效果，該團隊將含有二硒鍵的高分子表面接枝了腫瘤靶向多肽RGD，並通過包裹乳腺癌常用的化療藥物阿黴素製備了具有腫瘤靶向作用的納米顆粒PSeR/DOX。研究者們利用電噴霧質譜、核磁共振、紅外光譜、動態光散射和透射電子顯微鏡等技術，證明了含硒納米顆粒在放療作用下的解聚，阿黴素藥物的釋放以及亞硒酸結構的生成。細胞毒性結果顯示亞硒酸分子與阿黴素化療和放療具有較為顯著協同抗腫瘤作用。動物實驗進一步表明，這種免疫治療、放療與化療的聯合療法具備更為有效的抗腫瘤活性與較低的毒副作用。該成果發表於Advanced Materials（DOI: 10.1002/adma.201907568）。文章標題為「Selenium-Containing Nanoparticles Combine the NK Cells Mediated Immunotherapy with Radiotherapy and Chemotherapy」。許華平教授為本文通訊作者，第一作者為高世乾博士。

來源 | 清華大學 編輯 | 化學加

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