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来源:材料科学前沿收集编辑:BioMed科技
白血病细胞(LBs)中表观遗传改变介导的抗原性降低是免疫逃逸和T细胞免疫治疗抗性产生的关键机制之一。基于此,吉林大学闫飞副教授等人构建了一种基于双金属-有机框架(MOF)的仿生纳米平台AFMMB。该平台由DNA低甲基化剂、白血病干细胞(LSC)膜和促自噬肽组成。由于LSC膜的归巢效应和免疫相容性,这些AFMMB颗粒不仅可选择性靶向LBs,而且选择性靶向LSC,并通过结合高尔基体相关蛋白诱导自噬。AFMMB的自噬可引发溶解释放活性成分,通过抑制DNA甲基化、主要组织相容性复合体I类分子的上调以及诱导RNA甲基化介导的程序性细胞死亡蛋白配体转录物的衰变,最终恢复干扰素基因通路的刺激因子。由于白血病细胞的抗原性增加,这些双重表观遗传改变最终增强了T细胞介导的免疫应答。这些发现表明,AFMMB有望作为一类新纳米平台,以实现对抗癌症的双重表观遗传治疗。相关工作以“A Bimetallic Metal–Organic-Framework-Based Biomimetic Nanoplatform Enhances Anti-Leukemia Immunity via Synchronizing DNA Demethylation and RNA Hypermethylation”为题发表在Advanced Materials。
如图1所示,作者合成了一种基于MOF的纳米模板,用于DNA和RNA甲基化的双重靶向。简言之,作者将氮杂胞苷(AZA)装载在双金属Mn2+/Fe3+MOF(AFM)内,然后用叠氮标记的LSC膜包被,并通过点击化学反应与促自噬Beclin-1肽顺序偶联,最终形成MOF基仿生纳米平台AFMMB。如图2所示,由于LSC膜的归巢能力,这些AFMMB颗粒选择性地靶向LBs。紧接着被细胞内化后,AFMMB通过与高尔基体相关的植物发病相关蛋白1(GAPR-1)结合而在高尔基体中积累,并引发自噬,导致其解体并释放Fe3+、Mn2+和AZA。当AZA和Mn2+通过抑制DNA甲基化恢复STING途径时,Fe3+的积累使内源性铁依赖性m6A去甲基化酶失活,从而增加m6A RNA的整体修饰并抑制PD-L1。双重表观遗传作用通过上调MHC-I分子和下调PD-L1增强了AML细胞的抗原性,从而增强了肿瘤细胞的识别和细胞毒性T细胞的杀伤。最后,体内实验还显示,AFMMB也可抑制小鼠模型中4T1衍生乳腺肿瘤的生长和转移。因此,这种新型纳米平台在治疗血液系统恶性肿瘤和实体瘤方面均具有广阔的应用前景,值得进行临床验证。https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202210895投稿、荐稿、爆料:editor@polysci.cn