放射医学与辐射防护国家重点实验室杨光保教授在基于细菌载体增效放射免疫治疗研究方面取得新进展，相关成果以“Biogenic platinum nanoparticles on bacterial fragments for enhanced radiotherapy to boost antitumor immunity”为题发表在国际知名杂志Nano Today（IF：18.962）上。
放疗已被证明是对抗肿瘤最可靠的工具之一并在临床上广泛使用，但其疗效受到多种因素制约。例如，当暴露在高电离辐射束下，只有一小部分的辐射能量会被肿瘤吸收，而它会损伤邻近的正常组织，造成严重的副作用。另外，实体肿瘤中普遍存在的供氧不足被认为是肿瘤对放疗产生耐药性的原因之一。更重要的是常规放疗虽然可以诱发抗肿瘤免疫，但是产生的免疫反应不足以摧毁远端肿瘤，从而对抑制肿瘤转移无效，这也是癌症导致死亡的主要原因。因此，发展新型的治疗策略用于提高放疗疗效以有效地摧毁实体瘤，并高效激活抗肿瘤免疫反应来抑制肿瘤的转移与复发具有重要的意义。
当前，利用细菌、真菌等微生物合成纳米颗粒被认为是一种友好环保的策略，因为它避免使用易燃或有毒的化学物质。著名的“金属还原菌”-奥奈达希瓦氏菌MR-1可作为生物模板在其膜表面原位合成多种金属颗粒（例如Pd、Pt以及Au）。因此，该工作中，课题组利用奥奈达希瓦氏菌MR-1在其表面原位合成生物源Pt纳米颗粒。为了增强细菌载体在肿瘤部位的富集，通过超声作用以获取小尺寸Pt纳米颗粒负载的细菌膜碎片（PtMFs）。一方面，PtMFs颗粒可作为放疗增敏剂来提高放疗对肿瘤细胞杀伤作用；另一方面，负载在细菌碎片上的Pt纳米颗粒可催化肿瘤部位中H2O2以产生氧气，通过改善肿瘤乏氧来克服放疗抵抗并重塑肿瘤免疫抑制微环境，进一步提高抗肿瘤疗效。同时PtMFs介导的放疗可引起肿瘤免疫原性死亡，在细菌膜片段作为天然免疫佐剂的帮助下，高效激发抗肿瘤免疫反应。最后，与临床批准的 αPDL1免疫检查点抑制剂联合治疗后，该治疗策略不仅能够有效的产生“远端效应”以抑制肿瘤转移，而且能够提供长期的免疫记忆保护功能以预防肿瘤的再次复发。
图1. 基于PtMFs的放疗联合免疫检查点阻断疗法的抗肿瘤机制示意图。
18新利体育 为该论文的第一作者与第一单位。放射医学与辐射防护国家重点实验室杨光保教授、18新利体育 纳米学院刘庄教授以及温州医科大学附属第五医院纪建松主任为本文的共同通讯作者。该论文得到国家自然科学基金、18新利体育 启动经费等项目的资助与支持。