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[问答] 文献发表 | 《Nano Today》近红外二区激光介导的光芬顿 ...

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梦雪の飞 发表于 2022-5-26 06:00:44 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
Nano Today（IF=20.7）作为世界顶级学术期刊之一，近日在线发表了上海健康医学院附属嘉定中心医院上海市分子影像学重点实验室田启威和黄钢教授团队，联合上海师范大学杨仕平教授团队以及新加坡国立大学陈小元教授团队的最新研究成果“NIR-II laser-mediated photo-Fenton-like reaction via plasmonic Cu9S8for immunotherapy enhancement”，该文章创新性地提出近红外二区 (NIR-II) 光介导的类芬顿反应增强免疫响应的策略。

文献发表 | 《Nano Today》近红外二区激光介导的光芬顿 ... 第1张图片
/ 本文重点 /

免疫检查点疗法在转移性肿瘤治疗中表现出极好的潜力，然而由于免疫反应的动态性和肿瘤微环境的复杂性，只有一小部分患者可以从免疫检查点治疗中受益。为了提高免疫检查点疗法的疗效，通常需要使用其他治疗方法调节免疫原性肿瘤微环境，如放疗、化疗和光热疗法。但这些常规方法的显著局限性是肿瘤选择性较差，从而不可避免地对正常组织造成损伤。因此，迫切需要探索高选择性的肿瘤治疗方法来调节免疫原性肿瘤微环境以增强免疫治疗效果。
化学动力学治疗是利用芬顿或类芬顿试剂将肿瘤内源性双氧水催化降解成羟基自由基而杀死肿瘤细胞的一种肿瘤治疗方法，该方法具有非常好的肿瘤选择性。但是因催化效率等因素的限制，使其催化效率仍需进一步的提高。为了进一步提高化学动力学治疗效果，光增强的芬顿反应（光芬顿反应）是一种常用的策略。但是目前光芬顿反应常用的是紫外、可见光等高能量的光，该类光组织穿透性差，难以用于肿瘤治疗。基于以上因素，为克服传统的光芬顿反应难以用于肿瘤治疗的难题。该研究通过Cu9S8等离子的电子转移机制，在NIR-II激光介导下促进Cu(II)/Cu(I) 的价态转换，增强化学动力学疗法 (CDT) 的效果，从而选择性地调节免疫原性肿瘤微环境，提高免疫检查点疗法的疗效。

文献发表 | 《Nano Today》近红外二区激光介导的光芬顿 ... 第2张图片

图 1. NIR-II光介导的类芬顿反应增强免疫治疗的机制。

实验结果表明，在低功率的NIR-II光间歇照射条件下，未有光热升温，同时Cu9S8等离子体表现出明显的LSPR效应和电子转移，Cu(II)向Cu(I)转换，并与H2O2反应产生了更多的羟基自由基。氧化应激诱导了免疫原性死亡 (ICD)，大量肿瘤细胞凋亡坏死，并促进了树突状细胞的成熟和T细胞浸润，显著提高了免疫响应。双侧瘤抑制研究结果表明，在免疫检查点佐剂anti-PD-L1的辅助下，温和NIR-II光增强的CDT可以有效地抑制远端瘤和肺转移，表明该策略可以选择性地增强免疫治疗效果。

文献发表 | 《Nano Today》近红外二区激光介导的光芬顿 ... 第3张图片

图 2. 基于Cu9S8等离子体的NIR-II光介导的类芬顿反应增强的CDT及其机制，以及肿瘤鼠光声成像。

研究团队提出的基于Cu9S8等离子体的NIR-II光介导的CDT增强免疫响应的策略，既能利用NIR-II光促进光氧化还原反应有效增强CDT，同时排除了光热效应的影响，在一定程度上可以避免对正常组织的损伤，从而可以实现高选择性地调节免疫原性微环境，促进抗肿瘤免疫反应。该策略为CDT-免疫联合疗法的应用拓宽了思路。
文章中光声成像部分的实验数据采用的是TomoWave自主研发的LOIS-3D小动物全身3D光声成像系统。


文献发表 | 《Nano Today》近红外二区激光介导的光芬顿 ... 第4张图片
论文信息：
NIR-II laser-mediated photo-Fenton-like reaction via plasmonic Cu9S8 for immunotherapy enhancement
原文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S174801322200024X

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TomoWave Laboratories, Inc.创立于2010年，总部位于美国休斯顿，TomoWave作为生物医学光声成像的生产商，致力于高分辨率、高对比度，高灵敏度的3D光声层析成像（OAT）技术的开发与转化，长达10年的研发经验，TomoWave已经成为世界生物医学光声成像技术的先驱者，为全球科研人员及临床乳腺癌诊断提供精准的成像诊断方案。


文献发表 | 《Nano Today》近红外二区激光介导的光芬顿 ... 第8张图片
特姆威（苏州）医学影像有限公司成立于2020年12月，由江苏省产业技术研究院、太仓市生物医药产业园以及太仓市创新投资发展有限公司参与注资和产业孵化。江苏省产业技术研究院是经省人民政府批准成立的新型科研组织，是全省创新体系的重要组成部分。特姆威致力于临床前小动物3D光声成像系统及临床乳腺癌3D光声诊断系统转化应用于中国市场。


文献发表 | 《Nano Today》近红外二区激光介导的光芬顿 ... 第9张图片
Tomowave (Suzhou) Medical Imaging Co., Ltd.
特姆威（苏州）医学影像有限公司
地址：江苏省太仓市生物医药产业园昭衍路1号13幢01室
邮箱：kw@tomowave.cn
网址：http://www.tomowave.net
电话：0512-56660588
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