光激活微藻：突破肿瘤高效低毒免疫治疗

摘要：癌症免疫疗法虽前景广阔，却常因肿瘤免疫原性低和免疫抑制性微环境而疗效受限。一项发表于《Science Advances》的研究提出了一种创新方案：利用经金纳米颗粒修饰的工程化微藻，在红光照射下同时触发抗肿瘤免疫反应并逆转免疫抑制，为实现高效低毒的肿瘤治疗提供了

癌症免疫疗法虽前景广阔，却常因肿瘤免疫原性低和免疫抑制性微环境而疗效受限。一项发表于《Science Advances》的研究提出了一种创新方案：利用经金纳米颗粒修饰的工程化微藻，在红光照射下同时触发抗肿瘤免疫反应并逆转免疫抑制，为实现高效低毒的肿瘤治疗提供了新思路。

这种纳米工程微藻通过在聚球藻表面负载金纳米颗粒构成。在635nm激光照射下，微藻发挥光合作用产生氧气，缓解肿瘤缺氧；同时金纳米颗粒催化肿瘤内过量乳酸分解，并在此过程中产生氢气。局部生成的氢气可破坏肿瘤细胞内的氧化还原稳态，引发内质网应激和线粒体功能障碍，从而导致免疫原性细胞死亡。死亡细胞释放损伤相关分子模式和肿瘤抗原，显著增强免疫识别。

与此同时，光照导致微藻释放其内在的免疫佐剂蛋白ARS-2，与DAMPs协同作用，大幅促进树突状细胞的成熟与活化。另一方面，光合产氧和乳酸消耗共同重塑肿瘤微环境：缺氧缓解和乳酸下降减少了免疫抑制细胞（如Treg细胞和MDSCs）的浸润，并促使肿瘤相关巨噬细胞由M2抗炎型向M1促炎型极化，从而优化细胞毒性T淋巴细胞的功能。

此研究展示了一种通过生物杂交系统同时提升肿瘤免疫原性和逆转免疫抑制微环境的有效策略，为下一代肿瘤免疫治疗提供了崭新途径，尤其适用于浅表肿瘤的光控治疗应用。

在黑色素瘤小鼠模型中，该治疗不仅有效抑制原发性肿瘤（抑制率91.8%），还能激活系统性免疫反应，控制远处肿瘤的生长（抑制率93.1%），且未观察到明显毒副作用。这种光控、局部反应的策略避免了传统气体疗法的全身暴露缺陷，兼具精准性与生物安全性。