近年来，免疫疗法的兴起改变了癌症治疗的模式。然而，肿瘤的免疫抑制性微环境导致淋巴细胞浸润不够，促使肿瘤变“冷”，导致免疫疗法的响应率并不高。最近的研究表明，干扰素基因刺激因子（stimulator of interferon genes，STING）通路的激活能启动抗肿瘤天然免疫应答，使“冷”肿瘤转化为“热”肿瘤，从而提高肿瘤患者对免疫疗法的响应率。传统的放射治疗能诱导胞质dsDNA的形成，进而激活STING通路；除此之外，单独的锰离子也可作为STING通路的激活因子。鉴于此，澳门大学代云路团队通过使用化学合成的多酚衍生物与多种金属离子配位，构建一种新型金属-多酚网络DSPM，激活STING通路助力肿瘤放射治疗。
图一. 金属-多酚纳米网络的构建以及生物学功能
该研究中构建的两亲性PEG-多酚聚合物能与镧系纳米粒子配位，实现将疏水的镧系纳米粒子转变为亲水的纳米粒子，而剩余的酚羟基进一步与锰离子配位形成DSPM金属-多酚网络。肿瘤细胞的酸性环境促使该金属-多酚网络解体，从而释放出DSNPs和锰离子。在X-ray照射下，DSNPs作为放疗增敏剂能诱导癌细胞死亡并且形成细胞质dsDNA。与此同时，释放到胞质的锰离子激活cGAS并且极大地提高了其对胞质dsDNA的响应能力，激活STING通路，促进树突状细胞的成熟，进一步将肿瘤特异性抗原呈递给T细胞，以增强抗肿瘤免疫达到抑制远端肿瘤的效果。
图二. 金属-多酚纳米网络的表征
该研究进一步阐明了潜在的治疗机制，证实了肿瘤微环境中STING通路的激活以及树突状细胞的成熟。小鼠乳腺癌模型的免疫治疗结果显示，DSPM结合X-ray照射能促使肿瘤招募更多的T淋巴细胞，释放大量的促炎细胞因子，重塑肿瘤微环境，使“冷”肿瘤成功转化为“热”肿瘤。
图三. 金属-多酚纳米网络激活肿瘤微环境STING通路和DC成熟
这一成果近期发表在Advanced Materials上，文章的通讯作者为澳门大学代云路助理教授，第一作者为澳门大学博士生颜洁、王国浩和博士后谢丽斯。
参考文献：
Jie Yan, et al. Engineering radiosensitizer-based metal-phenolic networks potentiate STING pathway activation for advanced radiotherapy. Adv. Mater., 2022，DOI: 10.1002/adma.202105783
原文链接:
https://doi.org/10.1002/adma.202105783
来源：高分子科学前沿
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