作为最终攻克癌症的希望之一,
免疫治疗已经成为了医学领域的研究热点。但免疫疗法并非十全十美,其免疫抑制剂会给患者带来严重的副作用,很大程度地限制了免疫疗法对肿瘤的效果。那么如何解决这一难题呢?下面再生医学网就为您推送一条相关资讯。
科学家们一直试图利用光作为长期控制生物功能的有力工具。阻碍体内应用的一个基本障碍是这些系统中使用的紫外线(UV)或可见光在生物组织内具有低的光活化效率。最近,一些研究证明了使用纳米粒子(UCNPs)对近红外(NIR)光敏感和激活光响应系统的可能性,主要是因为它们的独特性通过吸收两个或多个低能光子,有效地将近红外光照射转换成紫外或可见光的能力。但是,迄今尚未实现NIR光介导的抗肿瘤免疫的空间选择性激活。
2019年6月28日,国家纳米科学中心李乐乐团队在《Nature Communications》上发表题为“NIR-light-mediated spatially selectivetriggering of anti-tumor immunity via upconversion nanoparticle-basedimmunodevices”的文章,提出了NIR光活化免疫装置的构建,用于控制体内免疫治疗功能的时间和位置,同时降低全身毒性。该方法使用纳米技术来实现对NIR光的预期控制,这比UV或可见光更加理想,因为它允许更深的组织穿透而具有更少的光损伤。
可光活化免疫设备
研究人员选择CpG寡核苷酸(ODNs),一种免疫治疗剂,以证明设计的可行性。通过将合理设计的UV光可活化的CpG试剂(PCpG)与UCNP整合来构建可光活化的免疫设备。将CpG ODN与含有光可切割(PC)键的互补ssDNA(PcDNA)杂交以产生PCpG,其随后阻止CpG ODN与toll样受体9(TLR9)结合。在UV光照射下,PC组经历光解并将PcDNA分解成短DNA片段,从而释放CpG ODN以在精细的时间和空间控制下发挥其功能。
此外,能够将低能量近红外入射光子局部转换为高能紫外光的UCNP,可用作远程控制PC键裂解的换能器,从而在近红外窗口中实现PCpG的激活。由于这种效率比多光子过程高几个数量级,因此低功率连续波(CW)NIR激光二极管足以通过UCNP产生强上转换发光(UCL)。
新研究发现了一种可激活的免疫设备,它可以通过近红外(NIR)光在体外和体内远程控制抗肿瘤免疫机制,这不仅大大提高肿瘤的治愈率,还可以有效减少对人体的伤害,对
免疫疗法的完善提供助力。