肿瘤研究-应用案例
《Drug delivery 》丨山东泰安市中心医院刘富垒团队：基于 TGF-β 阻断与免疫原性化疗的双响应性纳米系统构建及肿瘤免疫化学治疗应用
发布时间：2026-02-05
2022年12月，山东泰安市中心医院肿瘤精准介入与转化医学实验室刘富垒团队在《Drug delivery》期刊发表了题为“Dual-responsive nanosystem based on TGF-b blockade and immunogenic chemotherapy for effective chemoimmunotherapy”的论文。文章通过设计双响应前药胶束（PAOL），实现 TGF-β 受体抑制剂 LY2109761 与化疗药物奥沙利铂（OXA）的共递送，结合肿瘤微环境特性分析及体内外抗肿瘤效果验证，发现该胶束可在肿瘤缺氧环境下触发 PEG 外壳断裂并释放药物，经细胞内谷胱甘肽还原激活 OXA 的细胞毒性，进而诱导免疫原性细胞死亡（ICD）、增强肿瘤免疫原性并促进细胞毒性 T 淋巴细胞肿瘤内聚集；同时 LY2109761 可阻断 TGF-β 信号通路，通过纠正免疫抑制状态、调节肿瘤细胞外基质重塑肿瘤微环境，维持 OXA 诱导的免疫应答；两者协同发挥显著的抗肿瘤疗效，明确了双响应前药胶束通过 “化疗诱导 ICD+TGF-β 阻断重塑微环境” 协同增强化学免疫治疗效果的机制，为实体瘤的化学免疫治疗提供了有效的治疗策略。
低氧作为大多数实体瘤微环境的标志性特征，直接诱发两大关键治疗障碍：一是通过诱导肿瘤细胞聚集免疫抑制细胞、高分泌 TGF-β 等免疫抑制因子，构建免疫抑制性微环境，削弱化疗的免疫激活效应；二是促进肿瘤细胞外基质（ECM）过度沉积，既进一步加剧缺氧状态，又形成物理屏障阻碍纳米药物的间质递送，双重叠加导致传统化学免疫治疗效果不佳。这一由低氧介导的 “免疫抑制 + 药物递送受阻” 恶性循环，是本研究需针对性解决的核心科学问题。本研究设计的 PAOL 胶束以 “双响应” 为核心优势，而低氧是关键响应靶点：胶束进入肿瘤缺氧微环境后，其聚乙二醇（PEG）外壳可在缺氧条件下特异性断裂，实现 TGF-β 抑制剂 LY2109761 与奥沙利铂（OXA）前药的靶向释放。若脱离低氧环境，胶束将维持结构稳定，无法启动释药过程，后续的化疗激活、免疫调控等效应均无从谈起。因此，低氧是胶束实现 “肿瘤部位特异性释药” 的前提，直接保障了治疗的靶向性与安全性。
本研究通过迈沃德低氧培养箱模拟实体瘤 1% O₂的低氧环境，为细胞实验提供了与临床肿瘤微环境高度契合的培养条件，确保了 PAOL 胶束在 “缺氧→释药→激活化疗→阻断 TGF-β→重塑微环境” 全链条效应的真实验证。若采用常氧条件进行实验，将无法还原肿瘤的真实病理状态，导致胶束的响应特性、协同疗效及微环境重塑效果无法得到客观评估，进而影响研究结论的可靠性与临床转化价值。低氧培养条件的建立，是连接基础研究与临床应用的重要桥梁。
相关应用案例
《Adv Healthc Mater》丨苏州大学郭正清团队揭示光动力纳米酶（FZBNPs）可通过正交催化级联增强乳腺癌放疗效果
2025年9月，苏州大学放射医学与防护学院郭正清教授团队在《 Adv Healthc Mater》期刊发表了题为“Multi-Enzymatic Cascade Catalysis in PhotodynamicNanozymes for Augmenting Radiotherapy of Breast Cancer”的论文。文章通过一步协同合成整合 BODIPY 的光动力纳米酶（FZBNPs），分析其正交催化级联功能及在乳腺癌放疗中的作用，结合体内实验验证，发现 FZBNPs 可通过类过氧化氢酶活性缓解肿瘤缺氧、类过氧化物酶活性放大活性氧，并与 660nm 光照射下 BODIPY 介导的单线态氧生成协同，同时消耗细胞内谷胱甘肽、通过脂质过氧化积累触发铁死亡以逆转放疗抵抗，在乳腺癌模型中实现近乎完全的肿瘤消融，明确了该纳米酶通过整合氧气调节、活性氧放大、氧化还原稳态破坏及铁死亡诱导增强放疗效果的机制，为模拟酶纳米平台在精准放射肿瘤学中的应用提供了理论基础。
《Small》丨中科院高能物理所谷战军团队发现细胞焦亡放射增敏剂促进缺氧肿瘤坏死
2025年4月，中国科学院高能物理研究所纳米材料生物医学效应与纳米安全中国科学院重点实验室谷战军团队在《Small》期刊发表了题为“A Pyroptosis Radiosensitizer Facilitates Hypoxic Tumor Necrosis”的论文。文章通过提出靶向缺氧肿瘤细胞 GSDMC 高表达特性的放射增敏策略，研发钴基多金属氧酸盐放射增敏剂，结合体内外实验验证其作用机制，发现该增敏剂在 X 射线照射下可精准控释钴离子，激活 caspase-8 并剪切 GSDMC，选择性诱导缺氧肿瘤细胞焦亡以改善放射抵抗，显著提升放疗疗效并促进肿瘤坏死；本研究揭示了缺氧肿瘤靶向焦亡的放射增敏机制，明确了钴基多金属氧酸盐增敏剂的控释与作用路径；这些结果不仅为解决缺氧肿瘤放射抵抗难题提供了新方案，也为基于细胞焦亡的精准放疗策略开发奠定了理论基础。
《Drug delivery 》丨山东泰安市中心医院刘富垒团队：基于 TGF-β 阻断与免疫原性化疗的双响应性纳米系统构建及肿瘤免疫化学治疗应用
2022年12月，山东泰安市中心医院肿瘤精准介入与转化医学实验室刘富垒团队在《Drug delivery》期刊发表了题为“Dual-responsive nanosystem based on TGF-b blockade and immunogenic chemotherapy for effective chemoimmunotherapy”的论文。文章通过设计双响应前药胶束（PAOL），实现 TGF-β 受体抑制剂 LY2109761 与化疗药物奥沙利铂（OXA）的共递送，结合肿瘤微环境特性分析及体内外抗肿瘤效果验证，发现该胶束可在肿瘤缺氧环境下触发 PEG 外壳断裂并释放药物，经细胞内谷胱甘肽还原激活 OXA 的细胞毒性，进而诱导免疫原性细胞死亡（ICD）、增强肿瘤免疫原性并促进细胞毒性 T 淋巴细胞肿瘤内聚集；同时 LY2109761 可阻断 TGF-β 信号通路，通过纠正免疫抑制状态、调节肿瘤细胞外基质重塑肿瘤微环境，维持 OXA 诱导的免疫应答；两者协同发挥显著的抗肿瘤疗效，明确了双响应前药胶束通过 “化疗诱导 ICD+TGF-β 阻断重塑微环境” 协同增强化学免疫治疗效果的机制，为实体瘤的化学免疫治疗提供了有效的治疗策略。
黑龙江迈沃德工贸有限公司
电话：010-88693537
地址：黑龙江省齐齐哈尔市龙沙区高新技术产业开发区
科技企业孵化中心2期4层401-408号
售前邮箱：info@maworde.com
售后邮箱：service@maworde.com
关注我们，获取最新动态