论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961225008129(可点击左下角“阅读原文”直达论文原文)
GBM是中枢神经系统最常见的恶性肿瘤,具有较高的发病率、复发率和死亡率。新兴的肿瘤免疫疗法为GBM治疗带来了新希望。在肿瘤免疫治疗中,肿瘤抗原主要由树突状细胞(DCs)进行加工和交叉呈递。由于DCs在GBM中的比例较低,其呈递的抗原较少而导致免疫治疗效果不佳。TAMs作为一类重要的抗原呈递细胞(APCs),其数量在GBM中远多于其他APCs,占比高达30%至50%。然而,GBM中大多数TAMs为M2表型,其吞噬的肿瘤抗原在溶酶体中被快速降解而导致抗原交叉呈递能力较弱。因此,如何精准靶向M2型TAMs并提高其抗原交叉呈递能力对增强GBM免疫治疗至关重要。
在前期研究中,研究团队构建了一系列基于稀土纳米颗粒的多模态分子影像探针,实现了GBM以及M2型TAMs的精准靶向成像(Biomaterials, 2018, 175, 30-43;Biomaterials, 2019, 219, 119364;Nano Today, 2020, 34, 100905;Sci. Bull., 2022, 67, 461-465;Adv. Healthcare Mater., 2022, 11, 2102042;Small Methods, 2022, 6, 2101145;Small, 2022, 18, 2202201)。在此基础上,研究团队设计合成了可以靶向增强M2型TAMs抗原交叉呈递能力的光响应性纳米探针。该纳米探针由稀土纳米颗粒、耦联卵清蛋白(OVA)的M2型巨噬细胞靶向肽、半胱氨酸蛋白酶抑制剂组成。首先,基于纳米探针的NIR IIb成像(1500-1700 nm)精准定位GBM中的M2型TAMs;其次,纳米探针的上转换发射能够触发半胱氨酸蛋白酶抑制剂的响应释放,有效抑制M2型TAMs的半胱氨酸蛋白酶活性,从而显著增强其抗原交叉呈递能力。更重要的是,GBM内M2型TAMs的抗原交叉呈递能力优于DCs的抗原呈递能力,通过将纳米探针携带的OVA抗原呈递给T细胞,有效地促进CD8+T细胞的活化和增殖,进而抑制肿瘤生长,显著提高了GBM小鼠的存活率。本研究为增强GBM免疫治疗提供了新思路和新方法。

图1.纳米探针靶向增强M2型TAMs抗原交叉呈递能力促进GBM免疫治疗的示意图
本论文第一作者蒋志林为苏州大学放射医学与防护学院2022级博士研究生,苏州大学放射医学与防护学院李桢教授、王婷婷副教授以及苏州大学附属第三医院邢伟教授为通讯作者,苏州大学为该论文第一单位。该工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、江苏省高等学校自然科学研究重大项目等资助。