Door licht geactiveerd multifunctioneel nanoplatform voor efficiënte foto-immunotherapie bij kanker

Immunotherapie tegen kanker is een behandelingsmodaliteit tegen tumorgroei en metastase via het stimuleren van immuunresponsen van de gastheer. Fototherapie, inclusief fotodynamische therapie (PDT) en fotothermische therapie (PTT), is een minder ingrijpende behandeling in vergelijking met chemotherapie. Om specifiek te zijn, door PDT en PTT geïnduceerde immunogene celdood kunnen tumor-geassocieerde antigenen en schade-geassocieerde moleculaire patronen vrijkomen, waardoor een immuunrespons wordt gestimuleerd.

Foto-immunotherapie, de combinatie van fototherapie en immunotherapie, kan de effectiviteit van de behandeling effectief verbeteren in vergelijking met een enkele behandelingsmodaliteit. Tot nu toe staat het multifunctionele foto-immuunsysteem nog in de kinderschoenen. Daarom is de ontwikkeling van een multifunctioneel en veilig foto-immunotherapiesysteem voor een efficiënte tumorbehandeling dringend nodig.

Dong Wenfei’s groep van het Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology (SIBET) van de Chinese Academie van Wetenschappen heeft onlangs een multifunctioneel nanoplatform ontwikkeld op basis van mesoporeuze hexagonale kern-shell zinkporfyrine-silica nanodeeltjes (MPSN’s) geladen met R837 (een tolachtige receptor-7-agonist), die kan worden gebruikt om PDT, PTT en tumorspecifieke immunotherapie voor borstkanker te integreren.

Volgens de onderzoekers zouden MPSN’s met zinkfosfide (ZnP) als de kern en een mesoporeus silicaraamwerk als de schaal effectief singlet-zuurstof kunnen genereren en fotonen in warmte kunnen omzetten met een enkele lichtbron.

Ondertussen kan de mesoporeuze structuur van de silicaschaal een efficiënte R837-lading vergemakkelijken. Bijgevolg roeide de therapeutische strategie op basis van MPSNs@R837 niet alleen primaire tumoren uit via fototherapiemodaliteiten (PDT en PTT), maar remde ook effectief metastasen op afstand vanwege de sterke immuunrespons veroorzaakt door de tweerichtingsmechanistische interactie.

Deze studie is gepubliceerd in Tijdschrift voor Nanobiotechnologie.