乏氧是影响肿瘤放疗(RT)的重要限制因素之一，其会导致肿瘤细胞对放射耐受，进而导致治疗效果急剧下降。浙江大学周民教授以具有光合作用的微藻(小球藻，CV)为充氧剂，在肿瘤内进行原位产氧以缓解肿瘤乏氧，并通过生物矿化将磷酸钙(CaP)外壳修饰在CV细胞表面，构建了一种可用于肿瘤递送和原位光合作用产生氧气的仿生系统CV@CaP。

本文要点：

（1）在荷瘤小鼠模型上静脉注射CV@CaP后，CV@CaP可通过持续产氧以显著缓解肿瘤乏氧，从而增强放射治疗效果。此外，在650 nm激光照射下，微藻释放的叶绿素能够产生热效应以实现级联光学治疗。实验也在乳腺癌小鼠模型中对CV@CaP介导的联合治疗的效果进行了充分验证，证明其具有显著的抗肿瘤和抗转移疗效。

（2）更重要的是，该工程化光合作用微藻也具有优异的荧光和光声成像特性，能够对肿瘤治疗过程和肿瘤微环境进行自我监测。综上所述，这一研究开发的光合作用系统为解决乏氧肿瘤的放疗抗性问题开辟了一个新的途径。

Danni Zhong. et al. Calcium phosphate engineered photosynthetic microalgae to combat hypoxic-tumor by in-situ modulating hypoxia and cascade radio-phototherapy. Theranostics. 2021

DOI: 10.7150/thno.55441

https://www.thno.org/v11p3580.htm