直腸癌是常見的高發(fā)惡性腫瘤之一，具有侵襲性強(qiáng)、易轉(zhuǎn)移等特點(diǎn)，嚴(yán)重威脅人民群眾生命健康。近日，安徽醫(yī)科大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)在放射免疫治療領(lǐng)域取得突破：該?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)院裴佩副教授指導(dǎo)本科生團(tuán)隊(duì)，研發(fā)出一款新型“產(chǎn)氧納米酶調(diào)節(jié)劑”，為改善腫瘤放射免疫治療帶來全新突破。該項(xiàng)研究的相關(guān)成果以本科生為第一作者，發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)功能材料（Advanced Functional Materials）》《先進(jìn)材料（Advanced Materials）》。

放療是當(dāng)前直腸癌治療的重要手段之一，但其療效常受到腫瘤缺氧微環(huán)境的限制。缺氧會降低放射線誘導(dǎo)的DNA損傷效率，削弱放療殺傷作用，成為腫瘤放療抵抗的重要因素。此外，放療誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)具有“雙刃劍”效應(yīng)，部分患者療效受限。因此，解析腫瘤氧微環(huán)境（TOME）與免疫微環(huán)境在放療中的相互作用關(guān)系并對其進(jìn)行調(diào)控，將為放射治療與免疫治療的聯(lián)合應(yīng)用提供新視角。在研究中該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)放療后腫瘤缺氧的加劇會激活HIF通路，進(jìn)而通過上調(diào)腫瘤細(xì)胞PD-L1表達(dá)和促進(jìn)髓源性抑制細(xì)胞（MDSCs）浸潤，導(dǎo)致T細(xì)胞耗竭。

該團(tuán)隊(duì)自主構(gòu)建了錳摻雜的金鉑雙金屬納米酶，以中空普魯士藍(lán)為載體，通過負(fù)載高活性的金屬酶模擬結(jié)構(gòu)，賦予其過氧化氫酶活性，可在腫瘤局部分解過氧化氫產(chǎn)生氧氣，顯著緩解腫瘤缺氧微環(huán)境，進(jìn)而提升放療敏感性。

產(chǎn)氧納米酶的工作原理

同時(shí)，納米酶中釋放的Mn2?可激活cGAS-STING天然免疫通路，增強(qiáng)自然殺傷（NK）細(xì)胞活性，并能逆轉(zhuǎn)放療誘導(dǎo)的PD-1?T細(xì)胞耗竭，恢復(fù)T細(xì)胞免疫功能。動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該策略聯(lián)合放療后可使小鼠腫瘤體積降低超過50%，并有效抑制腫瘤遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移，展現(xiàn)出良好的治療前景。

團(tuán)隊(duì)成員在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與交流

值得一提的是，該項(xiàng)目由本科生組成的課題團(tuán)隊(duì)牽頭完成。放射醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生何青作為團(tuán)隊(duì)隊(duì)長，帶領(lǐng)成員積極合作，在指導(dǎo)老師和平臺的支持下，形成了分工明確、協(xié)同推進(jìn)的科研模式。從納米材料設(shè)計(jì)、藥物遞送機(jī)制研究，到動物模型構(gòu)建與免疫機(jī)制驗(yàn)證，團(tuán)隊(duì)完整地完成了從材料開發(fā)到體內(nèi)評價(jià)的全鏈條研究，并突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題，充分展現(xiàn)出新時(shí)代大學(xué)生在科研實(shí)踐中的主動性與創(chuàng)造力。相關(guān)研究成果不僅以本科生為第一作者發(fā)表在多個(gè)等國際知名期刊上，還申請了國家發(fā)明專利3項(xiàng)。

本科生團(tuán)隊(duì)隊(duì)長何青在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

“科研過程雖然艱辛，但能將實(shí)驗(yàn)成果用于未來轉(zhuǎn)化是我們最大的動力?！焙吻啾硎荆n題團(tuán)隊(duì)將在指導(dǎo)老師的幫助下，繼續(xù)推進(jìn)產(chǎn)氧納米酶平臺的臨床前研究，拓展其在肺癌、乳腺癌等多種實(shí)體瘤中的應(yīng)用前景，為我國腫瘤綜合治療技術(shù)的自主創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量。