综述:靶向细胞代谢重编程与肿瘤微环境的肿瘤免疫治疗纳米技术最新进展

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Drug Delivery Science and Technology 4.5

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  这篇综述系统阐述了纳米技术在肿瘤免疫治疗中的突破性应用,聚焦(TME)肿瘤微环境调控与(OXPHOS)氧化磷酸化/(IDO)吲哚胺2,3-双加氧酶等代谢通路干预。通过解析(ICIs)免疫检查点抑制剂耐药机制及(Warburg effect)瓦氏效应,提出纳米载体可协同(PDT)光动力疗法与(SDT)声动力疗法实现代谢重编程,为提升(T细胞)浸润效率提供创新策略。

  

Abstract
肿瘤免疫治疗作为区别于放化疗的新兴策略,通过激活免疫系统杀伤肿瘤细胞,但其疗效受限于肿瘤细胞代谢异常与免疫抑制性微环境。纳米技术凭借精准递送、多药联用及(TME)响应释放等优势,为突破(ICIs)单药20%-30%的低响应率提供解决方案。

Introduction
2020年全球癌症数据显示,乳腺癌跃居发病率首位。传统疗法联合(PD-1/PD-L1)抑制剂虽成为临床主流,但肿瘤通过代谢劫持(如糖酵解亢进)消耗微环境内葡萄糖,导致(Treg)调节性T细胞扩增而(CD8+
)T细胞失能。靶向代谢药物如(DCA)二氯乙酸盐因毒性受限,而纳米颗粒可通过(EPR)增强渗透滞留效应定向递送(NLG919)IDO抑制剂,重塑免疫平衡。

Tumor Cell Metabolism
肿瘤细胞的(Warburg effect)使其在富氧条件下仍优先糖酵解,产生大量(ATP)与(LDHA)乳酸脱氢酶A,酸化微环境并抑制(NK)自然杀伤细胞活性。最新研究发现,纳米金颗粒可阻断(HK2)己糖激酶2磷酸化,逆转肿瘤代谢依赖性。

Immune Cell Network and Its Metabolism
(DC)树突状细胞依赖(OXPHOS)激活抗原呈递,而(MDSC)髓系抑制细胞通过(ARG1)精氨酸酶1消耗微环境精氨酸。脂质体包裹的(2-DG)2-脱氧葡萄糖可选择性抑制(TAM)肿瘤相关巨噬细胞的糖酵解,促进其向促炎表型转化。

Hypoxic Microenvironment
肿瘤缺氧区域(HIF-1α)缺氧诱导因子激活(VEGF)血管内皮生长因子分泌,导致血管异常增生。二氧化锰纳米酶可催化(H2
O2
)生成氧气,同时缓解缺氧并促进(CAR-T)嵌合抗原受体T细胞浸润。

Tumor Metabolism-immunotherapy Nanostrategies
金属有机框架(MOFs)负载(aPD-1)抗体与(D-1-MT)1-甲基色氨酸,可实现(PD-L1)阻断与(IDO)通路抑制协同。智能响应型纳米系统还能通过(GSH)谷胱甘肽触发释放(Fe2+
)诱导铁死亡,增强(ICD)免疫原性细胞死亡。

Conclusion and Perspectives
尽管纳米代谢调控在(CD47)"别吃我"信号阻断等方面取得进展,但肿瘤代谢异质性仍是挑战。未来需开发多组学指导的纳米机器人,实现(TME)动态监测与自适应干预。

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