癌症免疫疗法是一种利用患者自身的免疫系统来去除肿瘤细胞的治疗方法。然而，该方法的临床肿瘤反应率只有40%，在实际治疗过程中，比这个数值更低。这主要是由于肿瘤细胞与免疫细胞之间的代谢竞争严重影响了抗肿瘤免疫疗法。越来越多的证据表明，代谢活跃的癌症和肿瘤微环境（TME）中的免疫细胞之间存在代谢竞争。癌细胞通过各种代谢途径维持其增殖，肿瘤代谢旺盛，导致免疫细胞缺乏营养（如葡萄糖和谷氨酰胺）和微环境酸中毒，抑制免疫细胞功能。
光动力疗法（PDT）是一种增强癌症免疫治疗的方法，其通过产生大量的活性氧（ROS）诱导癌细胞氧化损伤和免疫原性细胞死亡（ICD），从而激活免疫系统。此外，还有报道称，谷氨酰胺拮抗剂与PDT的组合将能够指导肿瘤代谢重编程，从而增强抗肿瘤免疫反应。
近日，香港中文大学的唐本忠院士团队提出了一种基于癌细胞膜和介孔二氧化硅纳米颗粒制成的多功能复合试剂，可大幅提高肿瘤免疫疗法的效果。
本文要点：
1）该工作设计了一种模拟癌细胞的纳米颗粒，以递送I型聚集诱导发光（AIE）光敏剂和谷氨酰胺拮抗剂，该方法减少了癌细胞的营养成分，改善了TME，重塑了肿瘤代谢，抑制了肿瘤增殖，达到了增强抗肿瘤治疗的效果。经过该方法治疗后，原发性肿瘤增殖得到有效抑制，肿瘤缺氧状态得到显著改善，。
2）该工作还探究了该试剂的治疗机制，其原理为试剂诱导树突状细胞（DC）成熟，从而允许肿瘤特异性T细胞的扩增和活化，同时重塑免疫抑制微环境。该工作还发现该试剂表现出类似于“癌症疫苗”的功能，可启动强大的抗肿瘤免疫反应，协同抑制肿瘤增殖，达到抑制肿瘤转移和激发长时间免疫记忆的作用，以防止原发性肿瘤消融后肿瘤复发。
Wei Xie，et al，Biomimetic Nanoplatform Loading Type I Aggregation-Induced Emission Photosensitizer and Glutamine Blockade to Regulate Nutrient Partitioning for Enhancing Antitumor Immunotherapy，ACS Nano，2022
DOI：10.1021/acsnano.2c02605
https://doi.org/10.1021/acsnano.2c02605