低氧诱导的放射抵抗、DNA损伤不足和多种DNA修复机制严重阻碍了肿瘤放射治疗的临床应用。在此,中国科学技术大学王育才、中山大学Yandan Yao等人展示了一种双热疗策略,通过减轻肿瘤缺氧和防止辐射诱导的DNA损伤修复来加强放射治疗。
本文要点:
1)以聚乙二醇化纳米双锥(PNBys)为光换能器,近红外激光能很好地控制肿瘤热疗温度,且副作用极小。
2)PNBys在NIR-II窗口具有窄的纵向局域表面等离子体共振峰,具有较高的消光系数(2.0×1011M-1 cm-1)和良好的光热转换效率(44.2%)。
3)放疗前PNBys诱导的轻度热疗(MHt)可以使血管扩张、血液灌注和缺氧缓解,从而增加肿瘤细胞对放射治疗的敏感性。另一方面,放疗后的MHt抑制辐射引起的DNA损伤的修复。
4)在小鼠乳腺肿瘤EMT-6模型中,PNBys通过联合放疗前后的MHt发挥出层次性优越的抗肿瘤作用。因此,不同于单纯的RT和MHt的结合,PNBys将MHT前后与RT的结合开辟了一条新的有前景的抗癌途径。
Quan Li, et al. Pre- and post-irradiation mild hyperthermia enabled by NIR-II for sensitizing radiotherapy, Biomaterials, 2020.
https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.120235