Fe-MOF负载卡马替尼逆转射频消融后免疫抑制微环境并抑制肝癌转移的研究

本研究针对肝癌不完全射频消融(iRFA)后免疫抑制微环境加剧和肺转移风险升高的问题，开发了一种负载卡马替尼的铁基金属有机框架(Fe-MOF/Cap)。该纳米系统通过抑制c-MET/STAT3/VEGF通路减少肿瘤转移，同时重编程M2型肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)为M1型并下调PD-L1表达，增强CD8+ T细胞浸润，为改善iRFA后免疫治疗和抗转移提供了新策略。

　　

肝癌是全球癌症相关死亡的第三大原因，在中国则高居第二位。射频消融(RFA)作为肝癌常用治疗手段，虽具有微创、安全等优点，但常因肿瘤大小或热沉效应导致不完全消融(iRFA)。iRFA不仅残留具有高侵袭性的肿瘤细胞，还会加剧免疫抑制微环境，促进肿瘤进展和转移。研究表明，iRFA后微环境中M2型肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)显著增多，抑制免疫应答，同时激活c-MET/STAT3/VEGF通路，导致肺转移风险升高。因此，逆转免疫抑制微环境和抑制转移成为iRFA后治疗的迫切需求。

为此，研究人员在《Journal of Nanobiotechnology》发表了一项研究，构建了一种负载c-MET抑制剂卡马替尼的铁基金属有机框架(Fe-MOF/Cap)，旨在通过多机制协同增强iRFA疗效。研究采用共沉淀法制备Fe-MOF/Cap，通过透射电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱等技术表征其形貌、结构及元素组成；利用体外释放实验模拟药物释放行为；通过细胞共培养、Western blot、免疫荧光、Transwell实验评估其对巨噬细胞极化、肿瘤迁移及信号通路的影响；借助皮下肝癌和肺转移小鼠模型，结合流式细胞术、组织染色及安全性评价，验证其抗肿瘤和抗转移效果。

Fe-MOF/Cap表征与药物释放

研究人员成功合成棒状Fe-MOF/Cap，宽度约50 nm，长度约650 nm，zeta电位为-5.8 mV，铁含量为17%。XPS证实Fe(III)存在，UV-vis和FTIR验证卡马替尼成功负载，载药量为14%。酸性环境下(pH=5.5)，材料逐渐降解，48小时内卡马替尼释放率达75%。

抑制c-MET-STAT3-VEGF通路与PD-L1表达

Western blot和免疫荧光显示，iRFA(43°C处理10分钟)显著上调磷酸化c-MET(p-MET)、p-STAT3、VEGF和PD-L1表达，而Fe-MOF/Cap处理有效抑制这些蛋白表达。Transwell实验证实Fe-MOF/Cap抑制Hepa 1-6和LM3细胞迁移，表明其通过阻断c-MET/STAT3/VEGF通路抑制转移。

诱导巨噬细胞M1极化

通过qRT-PCR、Western blot和ELISA检测，Fe-MOF/Cap处理后的Raw264.7细胞中M1标志物(IL-1β、TNF-α、iNOS、CD86)表达上调，而M2标志物(IL-10、TGF-β、Arg-1、CD206)无显著变化，说明Fe-MOF/Cap促进巨噬细胞向M1表型极化。

逆转iRFA诱导的免疫抑制微环境

体外共培养模型模拟iRFA后，肿瘤细胞条件促使巨噬细胞向M2极化，而Fe-MOF/Cap处理逆转这一现象，增加M1标志物表达并降低M2标志物。流式细胞术分析肿瘤组织显示，iRFA+Fe-MOF/Cap组M1型巨噬细胞比例升高，M2型比例降低，CD8⁺ T细胞浸润增加，PD-L1表达下降，表明免疫微环境由抑制向激活状态转变。

体内抗肿瘤与抗转移效果

皮下肝癌模型中，iRFA+Fe-MOF/Cap组肿瘤体积和重量显著减小，抑制率达61.6%。肺转移模型显示，iRFA促进肺结节形成，而Fe-MOF/Cap有效抑制转移。H&E和Ki-67染色证实Fe-MOF/Cap组肿瘤细胞凋亡增多、增殖降低。机制上，Fe-MOF/Cap抑制p-MET/p-STAT3/VEGF通路，减少转移。

生物安全性评价

溶血实验、血液生化、血常规及主要器官H&E染色表明，Fe-MOF/Cap在实验剂量下无显著毒性，具有良好的生物安全性。

研究结论表明，Fe-MOF/Cap通过双机制增强iRFA疗效：一方面抑制c-MET/STAT3/VEGF通路减少肿瘤转移，另一方面重编程TAMs、下调PD-L1表达，逆转免疫抑制微环境，促进CD8⁺ T细胞浸润和功能激活。该纳米系统为iRFA后肝癌治疗提供了协同免疫激活和抗转移的新策略，具有显著的临床转化潜力。