黄帆团队、刘鉴峰团队合作综述:靶向cGAS-STING通路的聚合物纳米材料在癌症免疫治疗中的研究进展
近日,中国医学科学院放射医学研究所作为独立完成单位在Journal of Controlled Release杂志上发表了题为Advances in polymer nanomaterials targeting cGAS-STING pathway for enhanced cancer immunotherapy的综述。
近年来,STING(干扰素基因刺激因子)信号通路因其在诱导抗肿瘤免疫中的关键作用,成为癌症免疫治疗研究的热点。该通路通过胞浆DNA感应器cGAS(环状GMP-AMP合酶)识别异常DNA,产生信号分子cGAMP,激活天然免疫反应,进而诱导抗肿瘤免疫。然而,尽管已有多种STING激动剂被开发,其临床转化仍受限于非特异性富集、系统性毒副作用强、体内清除迅速等问题。在此背景下,纳米材料的引入为STING激动剂的高效递送和精准调控提供了新思路。特别是聚合物纳米材料,凭借其结构可调控、功能可设计以及优良的生物相容性和生物降解性,不仅显著提高了药物的载药效率和肿瘤靶向递送能力,还有效降低了毒副作用,增强了STING介导的抗肿瘤免疫反应。
尽管相关研究不断涌现,但系统总结聚合物纳米材料在cGAS-STING通路中应用的综述仍较少。为此,黄帆、刘鉴峰研究员团队系统梳理了cGAS-STING通路的分子激活机制,并深入评述了聚合物纳米材料在STING激动剂递送中的应用进展。文章涵盖了多类经典聚合物纳米载体的设计与功能特性,包括聚合物囊泡、聚合物胶束、聚合物胶囊和聚合物纳米凝胶,并探讨了材料自身作为STING激动剂或其共轭物的潜力。此外,作者还探讨了基于聚合物纳米材料的cGAS-STING免疫治疗策略与多种治疗手段的联合应用,例如放射治疗、化学药物治疗、光动力/光热治疗及化学动力学治疗等,展现出多模式协同治疗癌症的广大前景。随着部分聚合物纳米系统进入临床前及临床研究阶段,基于纳米平台的cGAS-STING通路调控有望成为未来精准免疫治疗的重要发展方向。
最后,该文章展望了该领域未来的研究重点,包括作用机制的深入解析、系统安全性与免疫耐受问题的解决、以及临床转化路径的优化,有助于研究人员进一步开发更具临床应用潜力的肿瘤免疫治疗策略。
该综述得到国家自然科学基金、中国医学科学院医学与健康科技创新工程等项目资助。本文第一作者为硕士研究生彭诗宇和博士后侯小雪,通讯作者为黄帆研究员和刘鉴峰研究员。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2025.02.056