近日，深圳大学医学部生物医学工程学院黄鹏特聘教授团队在国际知名学术期刊《ACS Nano》（影响因子15.8，Nature Index，TOP期刊，中科院一区）上发表了题为“Dual Enzyme-Driven Cascade Reactions Modulate Immunosuppressive Tumor Microenvironment for Catalytic Therapy and Immune Activation”的研究论文。这项研究的所有工作均在深圳大学完成，该团队博士研究生刘恒克为论文第一作者，黄鹏教授为独立通讯作者，深圳大学为唯一通讯单位，该团队所在的生物医学工程学科属于广东省优势重点学科。
面对乳酸堆积引起的肿瘤免疫抑制微环境，大量的研究集中在开发抑制剂（例如乳酸脱氢酶抑制剂司他克林）来降低肿瘤内的乳酸水平，但由于抑制剂无选择性，通常会同时影响正常健康细胞的新陈代谢，导致严重的毒副作用。因此，开发一种安全有效的乳酸调控策略成为新的挑战。本研究设计了一个具有调节免疫抑制肿瘤微环境功能的双酶驱动级联反应平台（ILH），用于光声成像引导下的肿瘤催化治疗和免疫激活。铱纳米酶与乳酸氧化酶（LOx）的协同作用不仅能够高效消耗乳酸，促使肿瘤相关巨噬细胞从M2型向M1型表型转化，从而改善免疫抑制性肿瘤微环境；同时，该平台能够缓解肿瘤缺氧，诱导强烈的氧化应激反应，进而引发免疫原性细胞死亡，激活体内抗肿瘤免疫。此外，铱纳米酶的光热性能可以进一步增强级联催化反应的效果。通过监测内源性分子的光声信号变化，利用三维多光谱光声成像技术，可以实现体内级联催化治疗过程的实时监控。本研究通过构建双酶级联反应器，为调节免疫抑制性肿瘤微环境和免疫激活提供了新的策略。
本研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、深圳医学科学院研究基金等项目的支持。
原文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.4c07374.
撰稿：黄鹏 审核：陆敏华
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