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一直以来，提高纳米药物在肿瘤部位的富集程度是药物递送系统亟待解决的问题，常规的方法是通过对纳米颗粒表面进行生物偶联或者化学修饰，从而提高纳米材料对肿瘤的靶向性。然而，利用生物体内细胞递送的仿生系统实现肿瘤主动靶向的研究还有待大量开发。其中，树突状细胞（DC）由于其在特异性抗原呈递以及激活T细胞的过程中发挥着重要作用，因此被广泛研究。近日，中国科学院深圳先进技术研究院蔡林涛研究员、龚萍研究员、张鹏飞副研究员和香港中文大学（深圳）唐本忠院士团队合作，制备了一种具有NIR-II特性的DC膜仿生纳米颗粒（DC@BPBBT dots）。这种纳米颗粒由负载AIE染料（BPBBT）的纳米颗粒内核和包负于颗粒外的成熟DC细胞膜组成。该仿生纳米颗粒可以激活T细胞分泌细胞因子，抑制肿瘤细胞内热休克蛋白（HSPs）的表达，使肿瘤细胞在低温光热的条件下对热更敏感从而抑制肿瘤的生长。该方法实现了低温光热和免疫治疗的协同作用。相关成果发表于Adv. Funct. Mater.（DOI:
10.1002/adfm.202206346）。
DC膜仿生AIE纳米颗粒在肿瘤靶向NIR-II成像以及低温光热治疗方面的应用 由于光热治疗对正常组织毒副作用较小，因此在癌症治疗方面一直备受青睐。但是由光热引起的细胞应激反应-热休克蛋白的表达会随之增加，致使肿瘤细胞对热不敏感，制约了光热治疗效率。课题组前期的工作证明（Adv. Mater. 2021, 33, 2102322; Biomaterials 2021, 279, 121228），由成熟的DCs膜包裹的纳米颗粒可以与T细胞结合，并刺激T细胞活化，分泌细胞因子TNF-α，进而抑制HSPs的表达。本文利用DCs膜的这一特性，将AIE分子与之进行包装，形成具有诊疗一体化的仿生纳米颗粒DC@BPBBT dots，以提高纳米颗粒在肿瘤部位的递送效率以及光热治疗效果。
图1. DC@BPBBT dots的组装过程以及光热治疗示意图 （来源：Adv. Funct. Mater.） 为了探究BPBBT与DSPE-PEG-2000的最适包装比例，作者通过改变两者的混合比例，通过监测不同比例下，各组分的吸收光谱、荧光强度以及光热转换效率，得出最适的包装比例。然后将成熟的DCs膜与最适比例的BPBBT dots通过挤压的方式组装后即获得DC@BPBBT dots。
图2. DC@BPBBT dots的表征 （来源：Adv. Funct. Mater.） 利用Transwell板将DC@BPBBT dots与肿瘤细胞以及T细胞孵育后，经过光热处理后，利用死活细胞染色试剂盒分析各组分中细胞的存活率，并且分析肿瘤细胞中HSP70的相对表达量，以及细胞因子的分泌情况。作者发现，经过DC@BPBBT dots处理后的细胞大量死亡，且肿瘤细胞内的HSP70相对表达量低于其他组，细胞因子的表达量高于其他组，从而证明DCs膜在刺激T细胞活化以及抑制HSP70中的重要作用。
图3. DC@BPBBT dots在体外光热治疗中的作用 （来源：Adv. Funct. Mater.） 为了进一步验证DC@BPBBT dots的肿瘤靶向效率，作者分别将DC@BPBBT dots和BPBBT dots通过尾静脉注射到小鼠体内，然后监测肿瘤部位的荧光信号强度。作者发现，DC@BPBBT
dots可以更快并且更多地在肿瘤部位富集。
图4. DC@BPBBT dots在体内的肿瘤靶向性 （来源：Adv. Funct. Mater.） 通过对荷瘤小鼠进行光热治疗，分析肿瘤的体积变化，以及肿瘤内HSP70的相对表达量，作者发现该结果与体外实验一致，即DC@BPBBT dots可以有效地抑制肿瘤部位HSP70的表达，从而使肿瘤细胞对热更敏感。
图5. DC@BPBBT dots在体内的肿瘤治疗效果 （来源：Adv. Funct. Mater.）
作者开发了一种由仿生细胞膜和近红外二区的AIE荧光染料组成的纳米颗粒DC@BPBBT dots。该纳米颗粒可以搭载于血液中的T细胞，穿过生物屏障从而提高肿瘤部位的递送效率；此外DCs膜可以刺激肿瘤部位T细胞活化并分泌细胞因子TNF-α，从而降低肿瘤部位HSP70的表达量；在低温光热治疗过程中，肿瘤细胞表现出更高的热敏感性，从而被大量杀伤。这种联合DCs和T细胞之间多功能的仿生纳米平台，在肿瘤治疗中具有协同效应，所以有可能成为药物递送的通用系统。该工作以“Biomimetic Aggregation-Induced Emission Nanodots with
Hitchhiking Function for T Cell-Mediated Cancer Targeting and NIR-II
Fluorescence-Guided Mild-Temperature Photothermal Therapy”为题发表在Advanced
Functional Materials（DOI:
10.1002/adfm.202206346）上，第一作者为中科院深圳先进技术研究院博士生杨杏。通讯作者为中科院深圳先进技术研究院龚萍研究员、蔡林涛研究员和张鹏飞副研究员。论文作者：Xing Yang, Ting Yang, Qiqi Liu, Xiuwen Zhang, Xinghua Yu, Ryan T. K.
Kwok, Luo Hai, Pengfei Zhang,* Ben Zhong Tang, Lintao Cai,* and Ping Gong*）。
深圳先进院医药所蔡林涛课题组的研究工作主要围绕纳米医学、纳米免疫、纳米探针、肿瘤智能诊疗等几个方面展开。目前，已形成30多人的多学科交叉研究团队；其中，正/副研究员7人，助研与博士后15人，研究助理3人，学生31人。课题组已在J. Am. Chem. Soc., Angewandte
Chemie, ASC nano, Advanced Materials, Advanced
Functional Materials, Biomaterials等国际期刊发表发表论文60余篇。被包括Nature子刊，Chemical Reviews，Chemical Society
Reviews在内的学术期刊引用超过10000多次。 
蔡林涛，中科院深圳先进技术研究院研究员，中科院“百人计划”，美国医学与生物工程院会士AIMBE Fellow，国际先进材料协会会士IAAM Fellow。1995年在厦门大学化学系获物理化学博士学位。现为生物医药与技术研究所所长，中科院深港生物材料联合实验室主任，广东省纳米医药重点实验室主任。主要从事纳米医学与肿瘤光学精准治疗。现已发表学术期刊论文近200篇，H指数55，引用超10000次。国家发明专利授权102项，PCT国际专利8项。荣获深圳市自然科学一等奖和广东省二等奖。现任中国化学会理事和高级会员、中美纳米医学与纳米生物技术学会理事、中国生物物理学会纳米生物学分会委员、美国化学会与英国皇家化学会会员。
龚萍，研究员，博导，深圳市纳米特殊制剂工程实验室主任。2008年博士毕业于湖南大学分析化学专业，10多年来，一直致力于纳米医学方面的研究工作，曾先后主持国家自然基金面上课题、国家自然基金青年基金、广东省自然基金、中国博后基金、深圳市科技攻关研究计划等多个科研项目；多次参与 973、863、国家自然科学基金等课题的攻关研究。已在国际期刊发表论文40余篇，申请专利50余项，授权PCT专利2件，授权中国专利34件。2004年曾获得湖南省科技进步二等奖，2009年和2014年两度获得深圳市高层次专业人才计划之“后备人才”称号。获得第十七届中国国际高新技术成果交易会CHTF优秀产品奖。2015年获深圳市自然科学奖二等奖。2016年获得广东省自然科学奖二等奖。
张鹏飞，中科院深圳先进技术研究院副研究员，一直从事新型聚集发光生物材料，纳米生物分析及药物递送系统研究。在J. Am. Chem. Soc., Angewandte Chemie, Adv. Mater., Adv. Funct. Mater.,ACS
Nano, Anal. Chem.等国际知名杂志发表SCI源刊论文100余篇，申请相关专利50余项，先后主持国家自然科学基金项目、广东省国际合作项目，深圳市基础研究重点项目、中国科学院国际合作项目等，参与了科技部国家重点研发计划中国科技部政府间国际科技创新合作重点专项及合成生物学专项等重大研究项目多项。
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