近日，我校董曉臣教授團(tuán)隊(duì)在“癌癥光免疫治療”領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展，該成果以江蘇師范大學(xué)為第一通訊單位發(fā)表在國際知名期刊Advanced Materials上，題為“Mitochondrian-Targeted Type I PhotodynamicTherapy for Agonist Independent cGAS-STING Activation（線粒體靶向I型光動力療法用于非激動劑依賴的cGAS-STING通路激活）”。我校化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院碩士研究生徐銀為論文的第一作者，董曉臣教授、郭育新副教授以及渠陸陸教授為共同通訊作者。該論文受到了國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。
圖1：線粒體靶向I型光動力治療（PDT）和雙納米酶催化級聯(lián)反應(yīng)共同介導(dǎo)的cGAS-STING通路激活和癌癥光免疫治療示意圖
本文開發(fā)了一種基于線粒體靶向I型光敏劑（PSs）的光觸發(fā)納米激動劑（稱為HABH），用于精準(zhǔn)光控線粒體應(yīng)激和激動劑非依賴的cGAS-STING通路激活，從而實(shí)現(xiàn)高效的癌癥光免疫療法。將線粒體靶向I型PSs（BDP）載入金納米粒子修飾的空心介孔二氧化硅（HMSN/AuNPs），并在其表面進(jìn)一步涂覆透明質(zhì)酸（HA）制備HABH納米藥物。所開發(fā)的光觸發(fā)納米激動劑集成了多種特性，可通過級聯(lián)放大方式激活cGAS-STING通路，從而實(shí)現(xiàn)免疫激活。HA封裝使HABH納米激動劑在靜脈注射時(shí)能主動靶向CD44過表達(dá)的腫瘤細(xì)胞，提高腫瘤富集率。HABH可實(shí)現(xiàn)高效細(xì)胞內(nèi)化，靶向腫瘤細(xì)胞后釋放BDP，實(shí)現(xiàn)線粒體的精確靶向。在光照下，BDP通過不依賴氧氣的方式在線粒體中進(jìn)行I型PDT，產(chǎn)生大量的?OH，誘導(dǎo)線粒體應(yīng)激。同時(shí)，HMSN/AuNPs還具有雙重納米酶特性，類葡萄糖氧化酶（GOx）活性可持續(xù)產(chǎn)生H2O2，而類過氧化物酶（POD）活性則可將產(chǎn)生的H2O2氧化為毒性極強(qiáng)的?OH，從而加劇癌細(xì)胞的氧化損傷。在線粒體靶向PDT和級聯(lián)反應(yīng)的共同作用下，最終誘導(dǎo)線粒體釋放出mtDNA，實(shí)現(xiàn)不依賴于激動劑的cGAS-STING激活。該研究提供了一種激動劑非依賴的cGAS-STING通路激活策略，實(shí)現(xiàn)了有效、可控、安全的癌癥光免疫治療，為癌癥光動力療法和免疫療法帶來了新的啟示。
論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202418894
（一審：吳晨，二審：鄭曉坡，三審：殷子鈺）