超声免疫治疗是一种结合了超声波和免疫治疗的新型癌症治疗方法。它利用超声波的能量来增强免疫系统对癌细胞的攻击能力。
但超声免疫治疗的挑战，在于如何寻找“快递员”，将声敏剂精准送达肿瘤内部及引流淋巴结，从而激活关键的免疫细胞。
中国科学院上海药物研究所（以下简称上海药物所）研究员李亚平团队，利用基因工程化肿瘤细胞作为“快递员”，设计了一种超声免疫治疗策略，通过高效递送声敏剂，同时激活T细胞和NK细胞这两队杀伤肿瘤“卫兵”细胞，启动抗肿瘤固有免疫和适应性免疫，显著提升了乳腺癌、结直肠癌、黑色素瘤的免疫治疗效果。
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01
多功能特殊细胞
此前有科学家使用一种特殊的细胞——肿瘤重编程抗原呈递细胞，展现出了在调控肿瘤免疫环境中的巨大潜力。
这种细胞不仅能提供肿瘤抗原（类似于癌细胞的“身份证”），还能将这些抗原传递给T细胞（免疫系统的主力军），激活免疫反应。
同时，它还能参与抗肿瘤的固有免疫（身体的第一道防线）和适应性免疫（针对特定敌人的精准打击）。
这种细胞就像是一个“多功能快递员”，既能传递信息，又能激活免疫系统对抗肿瘤，为癌症治疗带来了新的希望。 这一发现为开发基于这种细胞的药物递送系统提供了重要的理论依据。
02
细胞改造有连招
想让肿瘤重编程抗原呈递细胞变成一个真正的“多功能快递员”，除了对它进行重编程改造，还需要给它加上两项关键技能。
首先，为了确保这种细胞的安全性，科研团队用液氮冷冻处理彻底消除了肿瘤细胞原本可能存在的致癌风险，就像给细胞“消毒”一样，让它变得安全可靠。
接着，科研团队通过糖代谢诱导和点击化学反应，让细胞像“背书包”一样携带上声敏剂，最终构建出了一种新型细胞——声敏肿瘤重编程抗原呈递细胞（DPNL）（图A）。这样细胞就能够高效激活T细胞和NK细胞（免疫系统的两大主力），成为一种强大的免疫治疗策略（图B）。
科研团队通过这两步操作，既保证了细胞的安全性，又给它装上了“战斗装备”，让它成为对抗肿瘤的“多功能快递员”。
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A、冷冻休克声敏肿瘤重编程抗原呈递细胞（DPNL）的设计策略；B、DPNL的免疫激活作用机制；C、DPNL特异性靶向肿瘤；D、DPNL激活瘤内NK细胞和T细胞；E、DPNL显著抑制乳腺癌的生成和延长荷瘤小鼠生存期
03
师“瘤”长技以制“瘤”
数据显示，DPNL通过尾静脉注射后，能够像“精准导航”找到肿瘤的位置（图C），将声敏剂高效送达肿瘤内部。
在超声波的作用下，声敏剂会破坏肿瘤细胞并释放抗原，同时为T细胞的激活提供关键的第二信号。
DPNL还能通过NKG2D-NKG2DL通路直接激活NK细胞（图D），形成对肿瘤的“双重免疫攻击”。
在动物实验中，DPNL显著抑制了肿瘤的生长，并延长了小鼠的生存时间。这种“师夷长技以制夷”的策略，有望成为一种安全、有效的免疫治疗新策略。
该研究揭示了肿瘤重编程抗原呈递细胞，作为免疫“助攻手”的重要潜力，为未来开发个性化抗肿瘤治疗方案提供了参考。
论文链接：
https://doi.org/10.1002/adma.202413289
来源：中国科学院上海药物研究所
责任编辑：曹旸