深圳先進院等在AIE人工抗原呈遞系統研究取得重要進展
近日，中國科學院深圳先進技術研究院/深圳理工大學醫藥所納米醫療技術研究中心蔡林濤研究員團隊與香港科技大學/香港中文大學（深圳）唐本忠院士團隊合作，在“新型智能仿生聚集態納米診療系統”研究中獲得新進展。相關研究成果以Biomimetic Aggregation‐Induced Emission Photosensitizer with Antigen-Presenting and Hitchhiking Function for Lipid Droplet Targeted Photodynamic Immunotherapy（具有抗原提呈與搭車功能的脂滴靶向的仿生聚集誘導發光光敏劑用于光免疫治療研究）為題在線發表在于材料領域權威期刊《先進材料》（Advanced Materials）上，并已申請2項中國發明專利(申請號：CN202110313874.2；CN202110314604.3)。論文第一作者為深圳先進院聯培碩士生徐秀麗，蔡林濤研究員、唐本忠院士、張鵬飛副研究員為論文共同通訊作者。
癌癥嚴重威脅人類健康，無論在發達國家還是發展中國家，都已造成巨大的社會負擔。免疫腫瘤治療已經成為繼手術、放療、化療、靶向治療后癌癥的另一有效治療手段。在腫瘤發生發展過程中，腫瘤微環境與腫瘤細胞相互作用，共同介導了腫瘤的免疫耐受，從而影響了免疫治療的臨床效果。近年來，光動力免疫治療（Photodynamic Immunotherapy，PDIT）逐漸引起人們的關注。
作為一種無侵入性的新型治療與輔助手段備受關注，該治療方法不僅可以有效殺死腫瘤細胞，還能夠引發腫瘤免疫原性細胞死亡（ICD）效應，誘導增強腫瘤特異性T細胞的分化和浸潤，進而實現增強免疫治療的目的。但是，傳統光敏劑在生物介質中易聚集引發熒光猝滅進而導致細胞毒性活性氧（ROS）生成能力不足；如何跨越生物屏障實現腫瘤組織的高效遞送也是目前腫瘤藥物力治療面臨的挑戰；同時，如何喚醒腫瘤微環境中沉睡的T細胞，增強T細胞的抗腫瘤功能和T細胞的數量來改善免疫療法也是目前免疫治療過程中的關鍵問題。
研究人員通過模擬天然抗原呈遞細胞 (APC)，研究人員將樹突狀細胞（dendritic cells）的細胞膜完整嫁接到AIE光敏劑納米聚集體表面，構建了新一代仿生AIE納米聚集體診療系統，這一系統既保留了AIE光敏劑在聚集態優越的ROS生成能力，同時賦予了AIE光敏劑樹突狀細胞與T細胞相互作用的功能。在體內循環過程中，該系統可以通過“搭便車”的方式借助T細胞實現生物屏障穿越，同時，通過樹突狀細胞膜表面蛋白與T細胞的抗原呈遞可以促進T細胞增殖，訓練T細胞識別并殺傷腫瘤，最終達到光動力協同增強免疫治療的目的。在活體近紅外熒光成像和活體腫瘤光免疫治療實驗結果中，該仿生診療系統分別顯示了良好的腫瘤組織富集量和顯著的腫瘤生長抑制效果。
該研究由中國科學技術大學/深圳先進院聯培碩士生徐秀麗、深圳先進院博士后鄧冠軍、羅媛及煙臺毓璜頂醫院孫枝紅合作完成，深圳先進院龔萍研究員、于興華博士、趙陽博士，香港科技大學化學系劉峻愷博士，新南威爾士大學劉國珍教授、美國約翰霍普金斯大學潘幡教授提供了大力支持。
該研究得到科技部國家重點研發計劃-政府間國際科技創新合作重點專項、廣東省國際合作、中科院國際合作等項目的資金支持。
DC仿生聚集態納米診療系統構建示意圖
