妇科恶性肿瘤由于当前临床治疗的药效和敏感性较低，极易发生转移和复发。金属硫蛋白2A（MT 2A）作为一种富含巯基的金属结合蛋白在妇科恶性肿瘤中呈现特异性高表达，并显著影响肿瘤细胞行为，包括增殖和细胞周期调节。尽管现有的基因沉默技术可通过下调MT 2A表达以提高肿瘤治疗敏感性，但其难以在体内实现高效递送及靶向调控，无法满足妇科恶性肿瘤临床治疗的要求。此外，适应性免疫通过长期性免疫监测对抑制妇科恶性肿瘤转移具有重要意义，然而其疗效仍受限于肿瘤的免疫抑制环境以及抗原产生效率不足等，难以高效抑制恶性肿瘤转移。近年来，光热治疗作为一种非侵入式的新型治疗手段不仅可以高效消融肿瘤细胞，还能够原位释放大量肿瘤相关抗原以助力免疫治疗。锑烯纳米材料的不可逆结合巯基蛋白及其强自旋轨道耦合等理化性质赋予其下调MT 2A协同光热治疗以对抗妇科恶性肿瘤的潜力。此外，金纳米结构的内在等离子体共振效应可显著增强纳米材料的光热性能，并且具有免疫因子调节功能以激活免疫杀伤的能力。因此，基于锑烯与金纳米结构的异质结有望通过下调MT 2A表达协同温和光热治疗以实现妇科恶性肿瘤的高敏感性治疗，同时激活适应性免疫杀伤以抑制其复发及转移。

南京邮电大学汪联辉教授、罗志敏教授及翁丽星教授等人开发了一种锑烯基纳米激动剂（Sb@Au异质结）用于敏化妇科恶性肿瘤的光热免疫治疗。Sb@Au异质结可高效下调MT 2A表达以阻滞细胞周期并激活凋亡通路，提高妇科恶性肿瘤的治疗敏感性。同时，Sb@Au异质结具有56.8%的高光热转化效率，可实现妇科恶性肿瘤的高效温和治疗并大量释放肿瘤相关抗原。基于Sb@Au异质结的MT 2A协同温和光热治疗可显著刺激β防御素的分泌以激活适应性免疫杀伤，抑制妇科恶性肿瘤的复发及转移。相关内容以“Metallothionein 2A-Silencing Antimonene-Based Nanoagonist for Amplifying the Photothermal Immunotherapy of Gynecologic Malignancy”为题发表在国际知名期刊《ACS Nano》上。

图1 Sb@Au纳米激动剂的设计和制备，用于敏化妇科恶性肿瘤光免疫治疗

【Sb@Au异质结的制备及表征】

通过液相超声法结合化学还原法制备了尺寸约为2.5 nm的超小Sb@Au异质结。球差校正透射电子显微镜证实了Sb与Au之间良好的晶格匹配性，并揭示了Au在Sb纳米点表面的外延取向生长模式。结构与化学性质的相关表征结果表明Sb@Au异质结具有良好的结构及化学稳定性。此外，紫外光电子能谱说明了Sb@Au异质结具有肖特基特性。

图2 Sb@Au异质结的表征

【Sb@Au异质结增强的近红外II区光热性能】

锑烯纳米材料本征的强自旋轨道耦合效应赋予其优异的光热转化能力。与Au纳米结构形成异质结后，其光吸收与光热转化能力进一步增强，为实现温和光热治疗提供了基础。结果表明，Sb@Au异质结在1270 nm激光的照射下，具有56.8%的高光热转化效率。并且DFT计算也揭示了Sb@Au异质结相比Sb纳米点跃迁偶极矩大大增加，这赋予其增强的光吸收能力。同时，Sb@Au异质结在吸收近红外光的能量后，具有更强的载流子振动弛豫效应，进一步提高了其光热转化能力。

图3 Sb@Au异质结增强的近红外II区光热性能及内在机理

【Sb@Au异质结介导的高敏感性妇科恶性肿瘤光免疫治疗】

卵巢癌模型的细胞与动物实验结果证实了Sb@Au异质结可有效下调MT 2A表达并协同温和光热治疗实现其高效敏感性治疗。Sb@Au异质结可快速沉默MT 2A表达以杀伤肿瘤细胞，并在超低的给药剂量与低光功率密度下，可实现对卵巢癌的高效敏感性治疗。RNA测序结果表明，Sb@Au异质结通过下调MT 2A表达以抑制锌指蛋白基因的转录与翻译，进而阻滞细胞周期并激活MAPK/c-fos凋亡信号通路以增强妇科恶性肿瘤治疗的敏感性。此外，Sb@Au异质结介导的MT 2A下调协同温和光热治疗可有效刺激β防御素的分泌以招募树突状细胞并刺激其成熟，进而触发适应性免疫效应。Sb@Au介导的适应性免疫杀伤可对三阴性乳腺癌产生长期的免疫监测，并抑制其转移。

图4Sb@Au异质结介导的高敏感性卵巢癌治疗

图5Sb@Au异质结介导的妇科恶性肿瘤光免疫治疗机理

图6Sb@Au异质结介导的光免疫治疗抑制三阴性乳腺癌转移

【全文总结】

本研究开发了一种锑烯基纳米激动剂，用于敏化妇科恶性肿瘤的光免疫治疗。实验及理论计算结果表明Sb@Au异质结具有增强的近红外II区光热性能，并可协同MT 2A下调以敏化妇科恶性肿瘤的高效治疗。此外，基于Sb@Au异质结的MT 2A下调协同温和光热治疗可显著刺激β防御素的分泌，进而触发适应性免疫杀伤以抑制妇科恶性肿瘤的复发及转移。该研究为妇科恶性肿瘤的高效光热免疫治疗提供了一种新的思路和策略，展示了其巨大的实际应用潜力。

原文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c07692