通過誘導細胞焦亡或環狀GMP-AMP合成酶刺激干擾素基因（CGAS-sting）通路啟用來促進先天免疫，已成為對抗免疫抑制性腫瘤微環境、引發全身抗腫瘤免疫的有效途徑。 然而，目前的細胞焦亡誘導劑和STING激動劑具有侷限性，包括不穩定性和非不穩定性中國科學院化學研究所肖海華中南大學湘雅醫院教授劉兆倩教授和毛曉元教授團隊構建了腫瘤特異性奈米**平台，將光動力學（PDT）與表觀遺傳學**相結合，以光控方式同時啟用細胞焦亡和CGAS-STING通路。 該研究題為“Simultaneous activation of pyroptosis and cgas-sting pathway with epigenetic photodynamic nanotheranostic for enhanced tumor photoimmunotherapy”，發表在Advanced Materials上。
在這項研究中，作者構建的奈米**平台由含有光敏劑TBE的氧化反應奈米顆粒（NP1）和含有DNA甲基轉移酶抑制劑（DNMTI）的奈米顆粒（NP2）組成。 目的是通過同時誘導細胞焦亡和以光控方式啟用 cgassting 途徑，將免疫惰性（冷）乳腺腫瘤轉化為免疫原性（熱）腫瘤。 如圖 1 所示，NP2 釋放的 DNTI 可以通過藥理抑制啟動子高甲基化來恢復細胞內 STING 和 GSDME 表達，而 NP1 的光動力作用可以啟用上調的 GSMDE 的 caspase-3 裂解，產生 GSDME-N 末端用於焦亡。
此外，光動力**（PDT）誘導的活性氧（ROS）產生可導致線粒體功能障礙，導致線粒體DNA（mtDNA）的胞質釋放和隨後CGAS-STING訊號通路的啟用。 因此，請同時啟用。
細胞焦亡和細胞內CGAS-STING訊號通路觸發促炎細胞因子的釋放，促進樹突狀細胞（DCs）和自然殺傷細胞（NKS）的成熟，從而促進抗腫瘤免疫的發展和長期免疫記憶的建立。
圖1NP1 和 NP2 的製備，通過同時誘導細胞焦亡和 CGAS-STING 訊號通路啟用先天免疫，以及通過方案圖中 NP1 和 NP2 的協同作用增強 T 細胞介導的抗腫瘤免疫。
結果表明，該奈米**系統不僅提供了一種光可控的方法來誘導細胞焦亡和啟用STING通路，而且還實現了近紅外螢光生物成像引導的光免疫**。 利用 PDT、近紅外螢光生物成像和通過同時焦亡和 CGAS-STING 通路啟用的 TME 調節的優勢，為光免疫**癌症提供了潛在的進展。
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