深圳先進(jìn)院發(fā)表細(xì)胞/細(xì)菌生物活性材料綜述
近日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院蔡林濤研究團(tuán)隊(duì)在材料領(lǐng)域期刊Advanced Materials發(fā)表題為Cell/Bacteria-Based Bioactive Materials for Cancer Immune Modulation and Precision Therapy（細(xì)胞/細(xì)菌生物活性材料應(yīng)用于癌癥免疫調(diào)控和精準(zhǔn)治療，DOI: 10.1002/adma.202100241）的綜述。該綜述全面評(píng)述了細(xì)胞/細(xì)菌生物活性材料在癌癥免疫治療領(lǐng)域的最新進(jìn)展，介紹了從單一生物膜納米遞送手段到工程化活細(xì)胞/細(xì)菌仿生策略及其感知/操控的微納生物機(jī)器人等領(lǐng)域的應(yīng)用，并對(duì)細(xì)胞/細(xì)菌生物活性材料面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展方向進(jìn)行了展望。團(tuán)隊(duì)成員潘宏副研究員與鄭明彬客座研究員為共同第一作者，蔡林濤研究員為通訊作者。
傳統(tǒng)的腫瘤治療存在耐藥性、副作用和療效差等缺陷，導(dǎo)致臨床治療效果受到極大限制。腫瘤復(fù)雜的生理屏障和不良免疫環(huán)境（如浸潤(rùn)不足、脫靶效應(yīng)和免疫抑制等）已成為阻礙腫瘤藥物治療的重要瓶頸。相比于傳統(tǒng)的生物材料，細(xì)胞/細(xì)菌及其細(xì)胞膜、囊泡等源性成分繼承了細(xì)胞或細(xì)菌獨(dú)特的功能特性，因而具有高效的靶向特性和抗腫瘤能力。基于細(xì)胞/細(xì)菌源性材料的靶向遞藥、診斷干預(yù)和精準(zhǔn)治療策略已成為癌癥個(gè)性化治療的一種新型有效工具。
團(tuán)隊(duì)前期開(kāi)展了基于癌細(xì)胞膜仿生腫瘤光熱治療（ACS Nano 2016, 10, 10049）、NK細(xì)胞膜仿生光動(dòng)力治療（ACS Nano 2018, 12, 12096）、T細(xì)胞膜仿生光熱治療（Adv. Sci. 2019, 6, 1900251）等系列工作，發(fā)展了工程化的免疫細(xì)胞療法（Adv. Funct. Mater. 2019, 29, 1807528、Small 2019, 15, 1804383、Bioact. Mater. 2021, 6, 951、Small 2021, 17, 2007494）。此外，團(tuán)隊(duì)還研究了厭氧沙門氏菌（Biomaterials 2019, 214, 119226）、藍(lán)細(xì)菌（Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 1910176）和趨磁細(xì)菌（Adv. Funct. Mater. 2021, 31, 2008262）等的腫瘤缺氧靶向、局部產(chǎn)氧、磁光操控領(lǐng)域的治療方式。
本綜述中，團(tuán)隊(duì)首先回顧了用于包裹納米藥物的細(xì)胞/細(xì)菌的細(xì)胞膜、細(xì)菌囊泡和其他生物活性材料在生物靶向和腫瘤治療中的應(yīng)用；同時(shí)綜述了工程化的活細(xì)胞/細(xì)菌活性材料的腫瘤靶向識(shí)別、深度穿透和免疫調(diào)控的研究，如通過(guò)糖代謝和細(xì)胞膜標(biāo)記等工程技術(shù)設(shè)計(jì)、構(gòu)建活細(xì)胞/細(xì)菌治療制劑實(shí)現(xiàn)高效的腫瘤生物免疫治療；并進(jìn)一步討論了細(xì)胞/細(xì)菌等生物活性材料在藥物原位生物合成中的應(yīng)用，就未來(lái)構(gòu)建“靶向穿透-免疫調(diào)控-精準(zhǔn)治療”細(xì)胞/細(xì)菌微納生物機(jī)器人進(jìn)行了展望。
該研究工作獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、廣東省重點(diǎn)區(qū)域研發(fā)計(jì)劃、深圳市科技計(jì)劃、珠海市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目等基金的大力支持。
細(xì)胞/細(xì)菌源性生物活性材料在腫瘤靶向遞送、免疫調(diào)控和精準(zhǔn)治療中的應(yīng)用
