线粒体靶向I型光敏药物用于炎性可控免疫治疗

理解和操纵程序性细胞死亡过程中的细胞信号串扰对于开发针对癌症和炎性疾病的靶向治疗至关重要。凋亡和焦亡是程序性细胞死亡的两种不同形式，对组织稳态、免疫反应和感染防御至关重要。例如，焦亡触发促炎细胞因子如IL-1β和IL-18的释放可以通过调节凋亡因子的活性和启动免疫反应来影响凋亡过程，将免疫细胞吸引到细胞死亡部位。虽然这种炎症反应旨在增强免疫系统对癌细胞或病原体的反应，但过度的免疫激活会导致不良反应。因此，平衡炎症诱导的免疫治疗收益与风险尤为重要。

非炎性细胞凋亡和促炎性焦亡之间的相互作用提供了一个治疗窗口，如半胱天冬酶蛋白（caspase）激活。半胱天冬酶是一组蛋白酶，在细胞调节网络中起着至关重要的作用，控制着炎症和程序性细胞死亡等过程。凋亡主要是由caspase-3/-7激活介导的，而典型的焦亡则涉及caspase-1/-4/-5/-11。又有研究表明caspase-3可通过激活GSDME而介导癌细胞产生焦亡，从而将凋亡和焦亡途径联系起来。因此，控制caspase-3活性可能是一种可行的策略来实现有效且安全的癌症治疗。

近日，新加坡国立大学化学系的刘小钢教授团队、复旦大学材料系的步文博教授团队、香港城市大学化学系的李振聲教授团队共同提出了炎性可控肿瘤免疫治疗新概念，通过I型光动力靶向干预CASP3蛋白活性和相关信号串扰来影响癌细胞的程序性死亡通路 (图1)。研究结果表明，这种策略广泛适用于具有GSDME表达的癌细胞，在原位、远端和复发的异种移植肿瘤模型中具有良好的免疫治疗效果。这一成果近期发表在Journal of the American Chemical Society 上，文章的共同第一作者是新加坡国立大学博士后易志高、复旦大学博士生覃旭娟、同济大学医学院博士后张利、香港城市大学化学系博士生陈焕。

图1. 线粒体靶向I型光敏药物用于炎性可控免疫治疗。图片来源：J. Am. Chem. Soc.

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Mitochondria-Targeting Type-I Photodrug: Harnessing Caspase-3 Activity for Pyroptotic Oncotherapy

Zhigao Yi, Xujuan Qin, Li Zhang, Huan Chen, Tianlin Song, Zichao Luo, Tao Wang, Junwei Lau, Yelin Wu, Tan Boon Toh, Chun-Sing Lee*, Wenbo Bu*, and Xiaogang Liu*

J. Am. Chem. Soc., 2024, DOI: 10.1021/jacs.4c01929

导师介绍

刘小钢

https://www.x-mol.com/university/faculty/4382 

步文博

https://www.x-mol.com/university/faculty/16211