目前，由于获得性免疫抵抗和肿瘤乏氧微环境，光动力治疗(PDT)难以发挥完美的抗肿瘤效果。为了解决这些挑战，我院沈建良团队和湘雅二院李源团队证明了线粒体能量代谢抑制可以作为一种创新和有效的方法，可同时降低PD-L1和TGF-β的表达，这为设计更理想的PDT光敏剂纳米系统提供策略。通过对5637膀胱癌细胞的蛋白质组学分析，我们发现临床上使用的线粒体功能抑制剂他莫昔芬(TMX)可有效调节肿瘤细胞PD-L1的表达。为了选择性地将TMX递送到实体肿瘤，并设计出理想的PDT纳米系统，我们将具有肿瘤线粒体靶向的七甲基花菁PDT染料MHI与TMX共价结合，并通过与白蛋白(ALB)自组装形成MHI-TMX@ALB纳米颗粒。该纳米体系在较低剂量(TMX的7.5倍效力)下能有效逆转肿瘤乏氧并抑制PD-L1表达，从而通过增强T细胞浸润来增强光动力免疫治疗的疗效。此外，MHI-TMX@ALB利用MHI对肿瘤的靶向能力和TMX抑制TGF-β的作用，也更有效地减缓了4T1肿瘤肺转移的发展。总之，MHI-TMX@ALB纳米体系可以作为一种多功能的PD-L1和TGF-β共抑制免疫调节策略，拓展了更理想的PDT纳米系统的临床应用潜力。该研究成果以“Mitochondrial Disruption Nanosystem Simultaneously Depressed Programmed Death Ligand-1 and Transforming Growth Factor-β to Overcome Photodynamic Immunotherapy Resistance”为题的论文发表在《ACS Nano》(IF:17.1)上。

MHI-TMX@ALB纳米颗粒的制备工艺及高效TGF-β和PD-L1双重抑制增强光免疫治疗的机制。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.3c10117