在循环期间纳米材料的非特异性吸收和清除是基于纳米医学的癌症治疗中治疗失败的主要原因。因此,本文使用生物刺激的红细胞(RBC)膜来伪装具有高光热转换效率的2D MoSe 2纳米片,以通过防止巨噬细胞吞噬作用来实现增强的血液相容性和循环时间。RBC-MoSe2增强的光热疗法(PTT)显示出有效的体内抗肿瘤功效,其引发肿瘤相关抗原的释放以激活细胞毒性T淋巴细胞并使PD-1 / PD-L1途径失活以避免免疫逃逸。此外,在消融的肿瘤微环境中,肿瘤相关的巨噬细胞被有效地重编程为杀肿瘤M1表型以增强抗肿瘤作用。总之,这种仿生功能化因此在用于临床翻译的个性化PTT触发的免疫疗法中提供了实质性进展。
利用人类患者自身固有免疫系统替代化学疗法和其他治疗方法,识别,攻击和根除肿瘤细胞,防止其复发的癌症免疫治疗近年来取得了有希望的临床反应。已经研究和开发了1种工程化癌症疫苗,检查点 - 阻断免疫疗法和过继性细胞疗法以治疗不同类型的肿瘤。特别是,用于癌症预防和治疗的肿瘤疫苗的设计近年来在癌症免疫疗法领域引起了极大的兴趣。基于多价双特异性纳米生物缀合物的肿瘤靶向免疫疗法提供了特异性杀肿瘤效果的独特优势,其具有降低的免疫相关毒性和长期免疫记忆的产生。越来越多的其他研究也发现了基于纳米医学的癌症疫苗在综合癌症免疫治疗中的独特优势。因此,智能纳米材料的合理设计,可以刺激人体的宿主免疫系统是成功的癌症治疗的极大兴趣和意义的。
二维纳米材料在生物医学领域受到越来越多的关注,包括多模态成像,光热疗法(PTT)和光动力疗法(PDT),由于其强大的电化学和 机械性能,高比表面积,光致发光,光学吸收和高耐磨性。,特别地,过渡金属二硫属化物(TMDS)与人细胞上的较低的细胞毒性,已经发现在生物医学应用潜在显著。最近,一些2D纳米材料,诸如MOS2,WS2,摩西2,和TIS2已经合成并功能化纳米片以用于癌症治疗的药物递送,化学疗法,PTT,计算机断层扫描(CT)和正电子发射断层扫描(PAT)成像。然而,静脉注射后一旦进入血液循环,作为免疫细胞的外来者的纳米材料将被免疫系统中的吞噬细胞识别和捕获,导致不良的超敏反应,过敏反应,骨髓抑制或胸腺抑制,从而促进炎症,自身免疫性疾病,甚至增加人类对感染和癌症的易感性,最终导致治疗效果下降。有趣的是,研究还发现,纳米材料的PEG或脂质体装饰在血液循环过程中表现出更高的加速清除率。,因此,在大多数临床前研究中,光热剂已经通过瘤内注射施用,以避免不满意的血液相容性和血液清除。因此,迫切需要找到方法来提高光热剂的血液相容性,并提高他们的血液循环。
通过将纳米颗粒与细胞膜封装在一起的Bioinspiring纳米技术已经被确定为用于癌症靶向治疗的生物医学工程中的有趣且有效的方法。细胞膜的利用已被证明作为抗癌药物的理想的仿生纳米载体,由于细胞的表面上的保持抗原(如细胞粘附分子)和优秀的生物相容性。合成nanovaccines使用癌细胞膜也已最近报道引发多抗原的抗肿瘤免疫,并提高抗癌功效。红血细胞(红细胞),作为天然长循环递送载体,已不断推进用于药物递送,工程改造的生物材料的设计通过各种驻留在细胞膜蛋白质,的利用识别,如CD47和CD59,可以防止巨噬细胞和其他补体系统的攻击。正如预期的那样,研究发现具有红细胞膜包被的纳米材料对吞噬细胞的清除可能不太敏感。,装载有抗原肽和佐剂RBC膜装饰纳米颗粒(NP)可以作为针对癌症nanovaccine。我们最近的研究发现,红细胞包被的超小硒NPs具有很高的血液相容性,可同时实现癌症放射增敏和精确抗血管生成。共同地,作为内部递送系统,RBC膜涂覆的NP具有优异的优点,包括高的生物相容性,长循环时间,致瘤性没有和大浅表面积。因此,通过这些发现驱动,我们已经采用仿生RBC伪装2D谢莫塞2个纳米片具有高光热转换效率通过防止巨噬细胞吞噬(以达到增强的血液相容性和循环时间图1的A)。这个RBC-MoSe2通过有效激活固有免疫系统以杀死癌细胞,增强的PTT显示出有效的体内抗肿瘤功效,因此在用于临床翻译的个性化PTT触发的免疫疗法中提供了实质性进展(图1B)。
原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.201901240