據外媒報導，腫瘤靶向和腫瘤內滲透是癌症治療所要面對的長期問題。近日，來自中國科學院過程工程研究所(IPE)和中國科學院大學(UCAS)的研究人員開發出了一種基於血小板的新配方，其在小鼠模型中表現出了強大的抗癌作用。

據悉，科學家利用血小板的聚集和活化特性來解決腫瘤靶向和腫瘤內滲透的問題。這種仿生配方通過攜帶光熱納米顆粒和免疫刺激劑實現了對多種癌症的有效聯合治療。

這項研究發表已於2021年3月26日發表在《Science Advances》上。

近年來，光熱療法(PTT)越來越受到人們的關注。儘管很有前景，但高效的PTT仍存在著一系列問題。由於腫瘤的異質性和緻密的細胞外基質，在大多數抗癌治療中，光敏劑的積累–特別是在腫瘤部位–以及隨後的瘤內滲透都受到限制。

作為一種新型的運載載體，血小板通過多種機制將貨物運送到腫瘤部位，這表明它們是腫瘤靶向和腫瘤內穿透的合理候選物質。

熱療可以誘導腫瘤細胞釋放抗原。這種反應不僅揭示了PTT跟免疫激活的內在機制之間的關係，也激勵了PTT跟免疫治療的聯合應用來改善抗癌治療。

在這種基於血小板的新配方中，光熱納米顆粒和免疫刺激劑被簡單、溫和、有效地整合到了血小板中。

“這種新型光熱納米粒子的光熱轉換效率達到69.2%。因此，低功率近紅外光(NIR)照射可以產生足夠的局部熱療，”來自UCAS的TIAN Zhiyuan教授說道。

這種仿生血小板在血液中起著循環哨兵的作用，對血管損傷有著敏感的反應。其結果是，其中一部分作為矛頭，主要粘附在缺陷的腫瘤血管內皮細胞。

低功率NIR輻射後，局部熱療導致急性血管損傷進而誘導增強血小板聚集級聯從而形成原位靶向武器。

隨後，在這些活化的血小板上進一步生成納米尺寸的原血小板(nPLTs)。“我們觀察到nPLT將貨物轉移到深部腫瘤組織並擴大了攻擊區域，”IPE的WEI Wei教授指出。

在光熱治療誘導腫瘤消融後，免疫刺激劑增強了釋放腫瘤相關抗原的免疫原性從而進一步誘導機體的免疫反應來攻擊殘餘、轉移和復發的腫瘤。

據悉，該研究在9種不同的小鼠模型中證明了低功率NIR輻射的強大治療效果，最值得注意的是，一個基於人類血小板、人源化小鼠和病人來源的腫瘤異種移植(PDX)的複雜模型。

“這些結果顯示了這種新型仿生血小板平台在高性能和聯合抗癌治療中的巨大前景，”IPE的MA Guanghui教授說道。