我国科研团队研发超声介导肿瘤治疗新策略

癌症免疫疗法提高了恶性肿瘤患者的生存率，但实体瘤对免疫疗法的反应相当有限。近日，清华大学附属北京清华长庚医院闫军副教授团队联合天津大学生命科学院康君副教授团队报道了一种用于实现肿瘤的声动力/化学动力/免疫联合治疗的pH响应纳米系统，为通过抑制PI3K信号通路协同实现抑制肿瘤细胞转移和实体瘤免疫治疗提供了新的思路。

该纳米颗粒（Lipo@MCA）可通过简单的两步反应制得。它可在酸性肿瘤微环境中释放声敏剂AIPH和Ca2+。AIPH在超声辐照下产生烷基自由基，Mn2+通过类芬顿反应产生羟基自由基（·OH）。同时，释放的Ca2+诱导肿瘤细胞钙超载。在活性氧和钙超载的双重作用下诱导线粒体功能障碍并促进肿瘤细胞凋亡，Lipo@MCA还降低了肿瘤细胞的p-Akt和p-PI3K水平。体外实验表明，Lipo@MCA能抑制肿瘤细胞的侵袭和迁移，诱导肿瘤细胞凋亡。体内实验表明，Lipo@MCA通过促进细胞因子分泌、刺激树突状细胞成熟和T细胞分化来抑制肿瘤生长。

Lipo@MCA的制备示意图以及通过抑制PI3K/AKT信号通路实现协同肿瘤治疗的机制

近日，该成果以题为“基于Mn-CaCO3的纳米系统可通过PI3K/Akt信号通路增强声-化学动力免疫治疗”（Mn-CaCO3-based nanosystem for augmented sonodynamic-chemodynamic immunotherapy via PI3K/Akt signaling pathway）的论文发表在《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal）。

论文由北京清华长庚医院医院肝胆胰外科副主任医师、清华大学副教授闫军团队和天津大学教授常津、副教授康君团队合作完成。天津大学生命科学学院常津教授、康君副教授，清华大学闫军副教授和魏思龙博士为本文的共同通讯作者，天津大学生命科学学院2022级硕士研究生沙马石体和徐州中心医院李欢送为本文的共同第一作者。

该研究获得国家自然科学基金“智能声控免疫治疗肝癌的可视化纳米药物研究”“基于高维数据集的肝癌智能化精准外科诊疗研究”“肝癌精准治疗的智能化外科决策与手术规划”等经费资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.149450