pH/ROS响应型纳米系统靶向抑制ARH2增强肺腺癌免疫化疗效果的研究

推荐：针对肺腺癌(LUAD)免疫治疗耐药难题，广州医科大学附属肿瘤医院团队开发了pH/ROS双响应纳米系统，共递送siARH2和青蒿琥酯(ART)。研究发现ARH2通过FPR2/PI3K/AKT通路促进M2巨噬细胞极化，而ART可诱导肿瘤细胞坏死性凋亡。该纳米系统显著激活肿瘤免疫微环境，为LUAD联合治疗提供新策略。

　　

肺腺癌作为肺癌最常见的亚型，近年来发病率持续攀升，尽管免疫检查点抑制剂的应用为患者带来希望，但原发性耐药仍是临床面临的重大挑战。肿瘤微环境(TME)中M2型巨噬细胞的浸润被认为是导致免疫抑制的关键因素，然而调控这一过程的具体分子机制尚不明确。与此同时，经典抗疟药青蒿琥酯(ART)虽在体外显示抗肿瘤活性，却因体内代谢过快难以达到有效浓度。这些瓶颈问题亟待创新性解决方案。

广州医科大学附属肿瘤医院的研究团队通过TCGA数据库分析发现ADP核糖水解酶样蛋白1(ADPRHL1/ARH2)与免疫抑制显著相关。他们首次证实ARH2阳性巨噬细胞在LUAD组织中富集，并通过调控FPR2/PI3K/AKT信号通路促进M2极化。更巧妙的是，研究人员构建了具有pH/ROS双重响应特性的纳米载体，将靶向ARH2的小干扰RNA(siARH2)与ART共装载，该系统不仅延长了ART的半衰期，还能在肿瘤部位特异性释放药物。相关成果发表在《Bioactive Materials》上，为克服LUAD免疫治疗耐药提供了全新思路。

研究采用多组学分析、免疫共培养实验、分子影像等技术手段。通过TCGA数据库筛选ARH2作为关键靶点，建立43例LUAD患者组织样本队列验证临床相关性。纳米载体通过核磁共振氢谱(¹H NMR)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征，体外实验采用流式细胞术(FCM)和Western blot(WB)评估药物效应，并构建C57BL/6小鼠皮下瘤和肺转移模型验证治疗效果。

研究结果部分：

1. ARH2与免疫抑制密切相关：TCGA分析显示高ARH2表达与低免疫评分和不良预后相关，临床样本验证ARH2在癌组织显著高表达且主要定位于CD206⁺ M2巨噬细胞。

2. ARH2促进M2巨噬细胞极化：共培养实验表明，敲低ARH2可减少IL-10和Arg1表达，抑制THP-1细胞向M2表型转化，并增强Jurkat淋巴细胞活化标志物CD69和IFN-γ分泌。

3. ARH2通过FPR2/AKT通路发挥作用：差异基因分析发现ARH2负调控FPR2表达，WB证实抑制ARH2可降低PI3K/AKT磷酸化水平，使用FPR2拮抗剂WRW4能逆转ARH2敲除效应。

4. ART诱导坏死性凋亡：浓度依赖性激活RIPK1/RIPK3/MLKL信号通路，伴随ROS水平升高，该效应可被坏死性凋亡抑制剂(NEC/GSK)和ROS清除剂(NAC)阻断。

5. 智能纳米系统的构建：VES-Se-Se-PLL-ART-PD-L1pep/VG纳米复合物在pH6.5和H₂O₂条件下显示特异性解离特性，24小时ART释放率达80%，siRNA负载效率在N/S=30:1时最佳。

6. PD-L1靶向增强治疗效果：体内成像显示PD-L1肽修饰使肿瘤部位药物蓄积量提升3倍，显著抑制原发瘤生长和肺转移，并增加脾脏CD3⁺CD8⁺ T细胞比例。

这项研究创新性地将表观遗传调控与免疫原性细胞死亡相结合，揭示了ARH2作为LUAD免疫治疗新靶点的科学价值。所开发的纳米系统具有三大优势：通过pH/ROS响应实现精准药物释放；利用PD-L1靶向增强肿瘤蓄积；同时调控肿瘤细胞和免疫细胞双重靶点。值得注意的是，该策略将已获批抗疟药ART重新用于肿瘤治疗，大幅降低临床转化门槛。未来研究可进一步探索ARH2在其它癌种中的作用，并优化纳米制剂的大规模生产工艺。这项工作为克服实体瘤免疫抑制微环境提供了理论依据和技术平台，具有重要的临床转化前景。