深圳湾实验室饶浪团队JACS：金属酚醛外膜囊泡用于肿瘤放射免疫治疗

近日，深圳湾实验室饶浪研究员团队开发了一种基于金属酚醛外膜囊泡的治疗策略，通过缓解乏氧、放疗增敏和免疫调节来增强肿瘤放射免疫治疗。研究工作以“Metal-Phenolic Outer Membrane Vesicles for Cancer Radioimmunotherapy”为标题，发表在Journal of the American Chemical Society期刊。

沉积过氧化氢酶的细菌外膜囊泡（OMVs）在肿瘤免疫治疗方面具有巨大潜力，但其治疗效果因免疫激活不足而受限。联合OMVs的免疫效应和放疗的肿瘤放射免疫疗法备受关注。高原子序数的金属离子可作为放疗增敏剂，增加肿瘤部位的辐射能量沉积，并增强放疗的免疫原性。单宁酸（TA）是一种天然多酚化合物，因具有丰富的酚羟基而广泛用于表面涂层应用。

有鉴于此，深圳湾实验室饶浪团队设计了一种金属酚醛外膜囊泡（Hf-OMVs）用于增强肿瘤放射免疫治疗，其中Hf诱导放疗增敏效应，OMVs具有免疫调节和缓解乏氧的性能。如图1（A）所示，在过氧化氢（H2O2）的诱导下，E. coli分泌出高表达过氧化氢酶的OMVs，通过铪离子（Hf4+）与单宁酸（TA）的配位将铪-酚醛网络修饰到OMVs，构建了金属酚醛外膜囊泡（Hf-OMVs）的治疗平台。静脉注射Hf-OMVs后，OMVs中的过氧化氢酶能够分解H2O2产生氧气，以缓解肿瘤微环境的乏氧状态（图1B）。同时，Hf能够增加放疗诱导的肿瘤细胞死亡，并释放肿瘤抗原，与具有免疫调节性能的OMVs联合促进抗原呈递（图1C）。在小鼠乳腺癌模型中，Hf-OMVs联合放疗能够表现出协同增强的治疗效果，显著延缓了原发肿瘤和远端肿瘤的生长。综上所述，该研究工作开发了金属酚醛外膜囊泡的治疗平台，将天然OMVs的优势与合成的金属酚醛网络相结合，用于增强肿瘤放射免疫治疗。

武汉大学/深圳湾实验室联培博士生赵晨晨与深圳湾实验室副研究员潘远伟为论文共同第一作者，深圳湾实验室饶浪研究员为该论文通讯作者。本研究得到国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金、深圳市医学研究专项基金等项目资助。

图1 金属酚醛外膜囊泡的构建及其用于肿瘤放射免疫治疗

原文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c02774