内容提要
智能光治疗诊断纳米材料在精准医学领域中备受关注，可用于高质量成像和靶向治疗。本研究通过形成吗啉环取代的硅酞菁（PcM）和白蛋白的自组装，构建了一种纳米级光敏剂（NanoPcM）。NanoPcM显示出与酸诱导的光诱导电子转移效应（分子结构变化）和纳米结构解离（超分子结构变化）相关的开启荧光现象，从而实现了低背景和肿瘤靶向荧光成像。此外，其高效的I型光反应赋予NanoPcM出色的免疫原性光动力疗法（PDT）效果，可用于对实体肿瘤的治疗。基于NanoPcM的PDT与αPD-1免疫疗法的联合应用可以有效抑制肿瘤生长，减少自发性肺转移，并触发继发效应。该研究为未来设计用于癌症成像和治疗的纳米材料提供了展望。
结果与讨论
纳米结构的酞菁/白蛋白超分子组装的制备
硅酞菁作为第二代光敏剂具有高效的荧光发射和ROS产生能力。为了实现智能光疗诊断剂，我们将吗啉基团连接到硅酞菁上形成PcM，从而实现可控的光活性。吗啉结构中的N元素含有孤对电子，使其能够通过光诱导电子转移（PET）效应影响硅酞菁的光活性。此外，该N元素在酸性条件下容易质子化，为实现可控制开关的光疗诊断剂提供了可能性。PcM的合成路线和表征结果详见支撑信息。
由于其强烈的疏水性质，PcM在水溶液中严重聚集，甚至在相对高浓度下形成不规则沉淀。先前的研究表明，酞菁与SA（血浆中最丰富的蛋白质）有很强的相互作用。因此，我们使用SA来调控PcM在水溶液中的聚集倾向。有趣的是，在PcM和SA溶液简单混合的情况下，以1:1的摩尔比例，PcM的沉淀并未发生。此外，动态光散射（DLS）测试结果显示成功制备了NanoPcM，该混合物能够形成均匀的纳米颗粒分散体，其多分散性指数（PDI）为0.134。透射电子显微镜（TEM）图像显示NanoPcM呈近似球形，尺寸约为100 nm。更重要的是，NanoPcM在生理条件下表现出良好的分散稳定性，长时间内其平均尺寸和光谱特性几乎没有变化。
接下来，我们研究了NanoPcM的光学性质。NanoPcM的吸收在约720 nm处显示出特征峰。在磷酸盐缓冲溶液（PBS）中的PcM（聚集态）吸收与NanoPcM相当，吸收峰“宽而短”。相反，在二甲基亚砜（DMSO）中的PcM（单体态）呈现出在约680 nm处“细而高”的吸收峰。明显的吸收光谱红移表明，PcM可能在NanoPcM中形成J型聚集体。与DMSO中PcM单体的强荧光发射和PBS中完全猝灭的PcM聚集体相比，NanoPcM在PBS中发出微弱的荧光。尽管PcM单体的荧光强度比NanoPcM要强，但与相同条件下的另一种硅酞菁（PcO，一种没有PET效应的三甲基乙二醇链取代硅酞菁）相比，它的荧光较弱。因此，分子水平上的PET效应和超分子水平上的聚集引起的猝灭（ACQ）效应共同导致了NanoPcM的荧光猝灭。
纳米PcM的组装机制
为了探索组装机制，我们使用荧光滴定分析方法获得了PcM和SA的结合常数和结合位点。结合常数大于106 M−1，物质结合比例为1:1，表明PcM和SA之间存在强烈的结合亲和力。接下来，我们评估了纳米PcM制备过程中的几个因素，包括（1）PcM和SA的加入顺序，（2）PcM的加入速度，（3）SA和PcM的比例。首先，我们在相同的摩尔比下检测了SA和PcM的加入顺序和速度对分散体系的影响。我们设计了三种样品制备方法。方法1中，PcM在PBS中孵育30分钟，然后加入SA溶液。方法2中，PcM直接加入SA溶液。方法3中，PcM缓慢滴入持续搅拌的SA溶液中。通过比较得到的样品的吸收、荧光光谱和尺寸分布，我们发现方法1得到的分散体系与PBS中的纯PcM相似。然而，方法2和方法3得到的分散体系与PBS中的纯PcM明显不同。此外，与方法2相比，方法3得到的分散体系的吸收光谱显示出新的蓝移峰（趋向于PcM单体峰约680 nm）；最大荧光强度比方法2高4.1倍，尺寸分布显示出一个约10 nm的新峰（类似于SA峰）。
随后，我们研究了不同SA与PcM比例对稳定纳米组装体形成的影响。我们评估了吸收光谱、荧光光谱和尺寸分布的变化。使用方法1时，分散体系的吸收光谱和荧光光谱几乎与PBS中的纯PcM相同，颗粒尺寸较大，即使加入过量的SA也是如此。对于方法2，当SA与PcM的比例小于1时，分散体系的尺寸较大，分散性较差（PDI > 0.5）。当SA与PcM的比例约为1时，形成了均匀的纳米颗粒分散体系。当SA与PcM的比例大于1时，吸收光谱与SA与PcM比例约为1时得到的分散体系相似。此外，当比例为100:1时，荧光强度仅比1:1时增强了3.2倍。动态光散射结果显示，当SA的浓度高于PcM的浓度时，可以同时检测到SA的特征峰（约7 nm）和纳米结构组装体。然而，方法3得到的分散体系的吸收和荧光光谱有明显差异。随着SA浓度的增加，新的吸收峰（趋向于PcM单体峰）和荧光强度显著增强。同时，粒径分布趋于低于10 nm。
基于上述实验结果，我们假设SA的局部浓度（CSA）与PcM的局部浓度（CPcM）的比率是确保NanoPcM组装具有良好颗粒分散和均匀尺寸分布的关键。当CSA ≪ CPcM时，PcM会严重聚集，SA无法抑制这种聚集。例如，在方法1中，PcM在PBS中静置一段时间会形成严重的PcM聚集体，即使SA的浓度比PcM高100倍，也无法对分散体系产生显著调节作用。当CSA ≈ CPcM时，SA调控了PcM的聚集并导致适当的颗粒尺寸，并参与组装形成均匀的分散体系。例如，在方法2中，SA以1:1（SA/PcM）的比例参与了纳米结构的构建。当CSA ≫ CPcM时，一个SA分子可以捕获一个PcM形成SA-PcM复合物。例如，在方法3中，SA的局部浓度远高于PcM的浓度，因此SA阻断了PcM的聚集趋势，并形成更多的SA-PcM复合物。值得注意的是，由于操作简便，我们在后续研究中使用了方法2制备的摩尔比为1:1（SA/PcM）的纳米PcM。
纳米PcM的pH响应性质
为了研究纳米PcM的pH响应性质，我们首先测量了在不同pH条件下纳米PcM的吸收和荧光光谱。随着溶液酸度的增加，纳米PcM的特征吸收峰从720 nm（聚集态）向680 nm（单体态）移动，伴随着荧光发射的显著增强。PcM在不同pH条件下的吸收和荧光值显示出与纳米PcM类似的变化，但它们的pH响应的“转变点”不同。然后计算了纳米PcM和PcM的pKa值分别为5.69和4.80。纳米PcM较高的pKa值表明它对低水平酸性的敏感性更高于PcM；纳米PcM的这个特性对于其针对肿瘤的光治疗应用应该是有益的，因为肿瘤组织通常比正常组织略微更酸性。接下来，我们使用DLS和TEM测量了不同pH溶液中纳米PcM颗粒的变化。如图4E所示，纳米PcM的近似球形纳米粒子在它们在pH 5.0的条件下静置4小时后消失了。此外，纳米PcM颗粒的大小随着pH的降低而减小，表明纳米PcM的逐渐解离。这些结果表明酸性条件可能通过对吗啉结构中的氮元素质子化抑制PET效应，并通过纳米结构的解体消除ACQ效应，从而恢复荧光。
接下来，我们评估了纳米PcM在不同pH条件下的ROS产生能力。使用2,7-二氯荧光素乙酸酯作为荧光探针，检测了纳米PcM在光照条件下的总ROS产生。在中性和酸性条件下，都出现了在523 nm处的强荧光，表明纳米PcM具有良好的ROS产生能力。为了进一步区分ROS物种的类型，使用9,10-蒽二甲酸双(亚甲基)二丙酸（ABDA）和羟乙啶（DHE）作为指示剂，用于检测单线态氧（1O2）和超氧阴离子（O2•−）。ABDA在中性和酸性缓冲溶液中经过5分钟光照后，吸收强度几乎保持不变，表明纳米PcM产生的1O2几乎可以忽略不计。在DHE和纳米PcM混合后，在中性和酸性条件下，DHE荧光在光照下显著增强，证明了O2•−的高效产生。在光动力疗法过程中，ROS产生机制可以分为两种类型：I型（即产生自由基或离子自由基）和II型（即产生1O2）。与高度依赖氧气的II型反应不同，许多研究表明，I型反应即使在缺氧条件下也能很好地发挥作用。因此，我们得出结论，纳米PcM诱导的自然I型ROS产生能力应使其在治疗缺氧肿瘤的光动力疗法中表现出色。
纳米PcM在癌细胞中的命运及其光动力疗效
为了探索纳米PcM在癌细胞中的命运及其光动力疗效，我们选择了4T1小鼠乳腺癌细胞进行以下细胞实验。首先，我们测试了纳米PcM在4T1细胞中随时间的细胞摄取情况。我们选择了商业光敏剂亚甲蓝（MB）作为对照。在与MB孵育后，我们立即观察到4T1细胞内的荧光，但存在强烈的背景荧光。在无洗涤的条件下，MB始终发出荧光，导致信噪比较低。然而，与MB不同，纳米PcM在最初的10分钟内没有发出荧光。经过10分钟的孵育后，纳米PcM的细胞内荧光开始可见，且没有背景荧光，而且这种细胞内荧光在约30分钟内达到最高荧光强度的稳态。这些结果表明，纳米PcM在细胞摄取过程中显示出开启式荧光。
接下来，通过检测纳米PcM和商业细胞器特异性荧光染料的荧光来研究纳米PcM在4T1细胞中的亚细胞定位。从30到60分钟，纳米PcM与溶酶体特异性荧光染料之间的Pearson相关系数值（Pearson系数）下降，而纳米PcM与线粒体特异性荧光染料之间的Pearson系数值增加。我们推测纳米PcM可能通过内吞作用进入细胞，并且内体作为载体将其运输到溶酶体。溶酶体的酸性环境（pH 4.5-5.0）可能使吗啉环上的N原子质子化，从而恢复纳米PcM的荧光。此外，质子化的吗啉环带有正电荷，由于线粒体相对负膜电位（-150至-180 mV），一些吗啉环残基被线粒体吸引。以上实验结果表明，纳米PcM的定位情况。
在体内的肿瘤靶向开启荧光成像
NanoPcM显示出优异的pH响应能力和光动力学抗癌细胞杀伤能力，这促使我们在动物肿瘤模型中探索其荧光成像和抗肿瘤能力。我们首先对携带4T1肿瘤的小鼠进行实时全身荧光成像，注射MB或NanoPcM后的10分钟、1小时、6小时、24小时、48小时、5天和6天。如图6A所示，MB在注射后显示出全身扩散和始终发光的特点。低信号与背景荧光的比例削弱了肿瘤图像的质量。有趣的是，经静脉注射后，NanoPcM在1小时后不显示荧光，而在6小时时肿瘤部位出现荧光。NanoPcM在肿瘤中的荧光强度在注射后24小时达到最高点，然后随时间逐渐减弱。NanoPcM在注射后的第五天大部分仍停留在肿瘤中，而荧光信号仅在肿瘤部位观察到，凸显了NanoPcM在荧光成像中的高信噪比。各器官和肿瘤的离体荧光图像进一步证实了NanoPcM在注射后24小时在肿瘤部位的最高积累，与体内荧光成像结果一致。此外，对不同器官和肿瘤的荧光定量分析显示，肿瘤的荧光强度分别是心脏、肺、肝脏、肾脏和脾脏的25.7倍、3.0倍、4.2倍、6.5倍和8.3倍。NanoPcM的肿瘤积累能力明显高于大多数报道的光敏剂，其在肝脏中的积累也高于肿瘤。NanoPcM在肿瘤中的高富集度极大地减少了来自其他器官的荧光信号干扰。总体而言，NanoPcM展示了出色的靶向肿瘤荧光成像能力，具有出色的靶标与背景比。
纳米PcM诱导的光动力学抗肿瘤活性和光动力学介导的免疫应答
受到纳米PcM出色的肿瘤富集能力的启发，我们接下来评估了4T1肿瘤携带小鼠中的光动力学效应。将携带4T1肿瘤的BALB/c小鼠随机分为四组（n = 5），并按以下方式处理：MB（I）、MB + 激光（II）、纳米PcM（III）和纳米PcM + 激光（IV）。图显示了治疗4T1肿瘤携带小鼠的时间表。将4T1细胞注射到小鼠体内后，让肿瘤生长12天。一旦肿瘤大小达到100 mm3，我们静脉注射MB或纳米PcM（100 μM，200 μL），等待24小时，然后用655 nm激光（0.2 W/cm2，10分钟）局部照射肿瘤。小鼠在生长12天后被牺牲并进行分析。对于MB组，无论有无激光照射，肿瘤的生长（体积和重量）都是相同的。相比之下，纳米PcM + 激光组的肿瘤体积和重量受到抑制，尽管纳米PcM组的减少不显著。通过Ki-67免疫染色评估了癌细胞增殖的程度。与其他组相比，只有纳米PcM + 激光组中染色细胞的数量和染色密度显著减少，这支持了癌细胞增殖受到抑制的观点。此外，通过末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP末端标记（TUNEL）实验评估了癌细胞凋亡。只有纳米PcM + 激光组显示出广泛区域的突出凋亡细胞，而其他组显示很少的凋亡细胞。此外，通过体重测量和苏木精-伊红（H&E）染色分析检查了纳米PcM的潜在毒性作用。所有组中的体重都有正常老化引起的增加。肿瘤的H&E染色显示纳米PcM + 激光组出现严重的核分离和坏死，而其他对照组和其他器官（肾脏和心脏）显示低水平的损伤，这表明纳米PcM具有良好的生物相容性和抗肿瘤能力。然而，所有组的脾脏细胞结构异常，这是由于大量骨髓源性抑制细胞浸润脾脏引起的。这种现象在4T1肿瘤携带小鼠中普遍存在。在观察到纳米PcM的正面光动力学效应后，我们在切除肿瘤组织后对每组的肿瘤微环境进行了免疫分析。与其他组相比，纳米PcM + 激光组显示出CD3+ T细胞比例增加和CD11b+髓系细胞比例降低，特别是免疫抑制性的Gr-1+ CD11b+髓系抑制细胞。值得注意的是，CD45+白细胞中的CD8+ T细胞比例以及单位肿瘤组织质量中的CD8+ T细胞数量在纳米PcM + 激光组中也最高。与其他组相比，纳米PcM + 激光组的CD8+与CD11b+比例也显著增加。PD-1和TIM3是CD8+ T细胞的耗竭/激活标志物，39与其他组相比，纳米PcM + 激光组中的PD-1和TIM3表达上调。在总浸润白细胞的分析中，PD-1+ CD8+ T细胞%和TIM3+ CD8+ T细胞%在CD45+浸润白细胞中的细胞数、单位肿瘤质量中的PD-1+ TIM3+ CD8+ T细胞数以及PD-1+ TIM3+ CD8+ T细胞在CD45+细胞中的比例均增加。总之，纳米PcM治疗配合655 nm激光导致癌细胞消灭，并促进效应CD8+ T细胞在4T1肿瘤携带小鼠模型的肿瘤微环境中的招募。值得注意的是，聚集在肿瘤组织中的大多数CD8+ T细胞是PD-1+ TIM3+，这意味着额外的PD-L1/PD-1信号通路阻断治疗可能进一步增强光动力学治疗的抗癌效果。
由纳米PcM基于PDT和αPD-1阻断引发的抗肿瘤免疫
在PDT治疗后，纳米PcM + 激光组的肿瘤大小显著减小，并且CD8+细胞毒性T细胞增加；其中大部分细胞为PD-1和/或TIM3阳性，表明纳米PcM与PD1/PD-L1靶向ICB的联合作用可能引发协同效应。因此，我们假设PD-1阻断抗体将改善PDT的抗肿瘤疗效。与我们以前的实验一样，一旦原发肿瘤达到100 mm3，纳米PcM被静脉注射，随后在注射后24小时对肿瘤部位进行局部照射。接下来，每隔2天总共注射10 mg/kg的αPD-1抗体4次，从激光照射后24小时开始。治疗4T1肿瘤小鼠的时间表如图。BALB/c 4T1肿瘤小鼠随机分为五组并进行以下治疗：MB（I），MB + 激光（II），纳米PcM（III），纳米PcM + 激光（IV）和纳米PcM + 激光 + αPD-1（V）。结果显示，与MB组相比，纳米PcM组在激光照射下肿瘤大小显著减小。主要差异在于肿瘤生长抑制（TGI）率，纳米PcM + 激光组未接受αPD-1治疗的TGI率为50.28%，而纳米PcM + 激光 + αPD-1组的TGI率增强至64.85%。此外，实验结束时体外切除的肿瘤组织的重量和体积也在纳米PcM + 激光 + αPD-1组中显著减小。相反，小鼠体重随时间增加，证明这些治疗对小鼠没有副作用。这些结果证明，基于纳米PcM的PDT与αPD-1抗体的联合治疗能够有效抑制肿瘤生长并引发协同效应。
为了评估PDT和αPD-1抗体治疗的协同效应的免疫机制，我们对肿瘤组织进行了免疫细胞分析。与其他组相比，纳米PcM + 激光组和纳米PcM + 激光 + αPD-1组的肿瘤浸润CD3+ T细胞增加（中部）。尤其值得注意的是，在纳米PcM + 激光组中，无论是否接受αPD-1治疗，CD3+细胞中CD8+ T细胞的浸润都很高（底部）。在TME中的髓系亚群中，免疫抑制的髓系来源抑制细胞（MDSCs）在纳米PcM + 激光 + αPD-1组中最低。相反，纳米PcM + 激光组和纳米PcM + 激光 + αPD-1组中CD8+ T细胞与MDSC比例显著增加。CD8+ T细胞的PD-1和TIM3表达上调，并且PD1+ CD8+ T细胞％和TIM3+ CD8+ T细胞％在总CD45+浸润白细胞中以及每个肿瘤块的细胞数均增加，其中纳米PcM + 激光 + αPD-1组最高。随后，评估了联合PDT和αPD-1治疗对自发性肺转移的影响。纳米PcM + 激光组的肺组织中转移结节的数量和面积在纳米PcM + 激光 + αPD-1组中减少。因此，光动力学提高了抗肿瘤T细胞反应并减少了肺转移，为诱导癌症治愈提供了有效策略。
为了确定PDT效果在联合治疗中的益处，我们将4T1肿瘤小鼠随机分为四组，治疗按照时间表进行。这四组分别被称为G1（组1，无治疗），G2（组2，MB + αPD-1），G3（组3，纳米PcM + αPD-1）和G4（组4，纳米PcM + 激光 + αPD-1）。G1（无治疗）组与激光照射抑制组（G2 MB + αPD-1，G3 纳米PcM + αPD-1）之间在肿瘤生长，肿瘤质量，收获的肿瘤的免疫反应和肺转移方面没有观察到差异，而G4（纳米PcM + 激光 + αPD-1）的结果与图中的结果类似。这表明，只有在激光照射后，纳米PcM的光动力学效应才会被触发，然后与αPD-1的联合治疗提高抗肿瘤疗效。
联合基于纳米PcM的光动力疗法和αPD-1阻断剂的远隔效应
接下来，我们验证了光动力免疫疗法（PIT）可以触发全身性的抗肿瘤免疫反应。详细来说，我们测试了PIT是否能抑制原发肿瘤的生长并延迟远隔原发肿瘤（即在肿瘤细胞注射的第一个部位以外的其他位置形成的肿瘤）。我们将T1癌细胞接种到左侧脂肪垫中，6天后再接种到右侧脂肪垫中。当左侧原发肿瘤达到100 mm3时，我们静脉注射纳米PcM，随后在注射后24小时对左侧肿瘤进行局部激光照射，对右侧脂肪垫不做任何处理。然后，在激光照射后的24小时开始，每隔2天总共注射αPD-1抗体4次。T1癌细胞承载的BALB/c小鼠分为七组：无处理（I）、αPD1（II）、MB（III）、MB + 激光（IV）、纳米PcM（V）、纳米PcM + 激光（VI）和纳米PcM + 激光 + αPD-1（VII）。与之前的数据一样，纳米PcM + 激光组显示出显著的原发肿瘤生长抑制（TGI率为50.28%），加上αPD-1抗体后抑制效果进一步增强（TGI率为66.85%）。更重要的是，右侧延迟发展的原发肿瘤（在左侧原发肿瘤接种后6天生成）的大小也显著减小，加上αPD-1抗体后，TGI率从47.96%增加到59.21%。
此外，实验结束时切除的肿瘤组织的重量在纳米PcM + 激光组中减少，并在纳米PcM + 激光 + αPD-1组中进一步减少，对于原发肿瘤（左侧）和延迟远隔原发肿瘤（右侧）都是如此。随后，通过流式细胞术分析延迟远隔原发肿瘤中浸润的免疫细胞，评估了适应性免疫反应。在延迟远隔原发肿瘤中，纳米PcM + 激光组和纳米PcM + 激光 + αPD-1组中CD3+ T细胞和尤其是CD8+ T细胞的数量也明显增加。相反，在延迟远隔原发肿瘤中，CD4+ T细胞、Foxp3+ Treg细胞和Gr-1+CD11b+ MDSCs细胞在这两个组中减少。此外，与其他组相比，纳米PcM + 激光组中延迟远隔原发肿瘤中的PD1+ CD8+ T细胞和TIM3+ CD8+ T细胞增加，而在纳米PcM + 激光 + αPD-1组中进一步增加。
为了进一步验证纳米PcM诱导的光动力疗法与αPD-1的远隔效应优于MB诱导的光动力疗法与αPD-1的联合效应，将4T1肿瘤承载的BALB/c小鼠随机分为五组：G1组（无处理），G2组（MB + αPD-1），G3组（MB + 激光 + αPD-1），G4组（纳米PcM + αPD-1）和G5组（纳米PcM + 激光 + αPD-1），并按图9A中的时间表进行治疗。结果如图S16所示。除了G5组（纳米PcM + 激光 + αPD-1）外，G1组（无处理）和其他组在原发肿瘤和延迟远隔原发肿瘤生长以及切除的肿瘤中的免疫反应方面没有明显差异。G5组（纳米PcM + 激光 + αPD-1）的结果与图中的数据相似。因此，纳米PcM诱导的光动力疗法与αPD-1抗体光动力免疫疗法通过调节肿瘤免疫微环境增强了全身性的抗肿瘤适应性免疫反应，并诱导了延迟远隔原发肿瘤的肿瘤回缩。
近期，用于精确靶向肿瘤治疗的可视化光治疗纳米材料成为突破性的工具，可以根除局部肿瘤。荧光成像技术具有非侵入性和实时监测的优势，可以实现治疗过程和疗效的可视化。借助荧光成像技术，我们可以轻松追踪光敏剂，确定它们是否在肿瘤中积累，并在达到最大积累程度时准确地在最佳时间进行光治疗。此外，近红外光还可以减少组织和器官的散射和吸收，增加穿透深度。我们的纳米PcM是一种pH激活的光诊断试剂，可用于荧光成像。在生理条件下，由于“双重猝灭效应”，纳米PcM不显示荧光。在酸性条件下，吗啉结构中的氮元素质子化破坏了PET效应，纳米PcM的解离抑制了ACQ效应，从而恢复了荧光。这种开启的荧光会在暗背景上显示出强烈的荧光信号，降低检测限和信噪比。
由于PDT是一种出色的时空选择性治疗方法，通过提高纳米光动力治疗药物（NanoPcM）在肿瘤中的积累，可以增加其治疗指数。4T1肿瘤携带小鼠的全身荧光成像显示，NanoPcM在注射后24小时达到了在肿瘤部位的最大积累，以下几个方面可能解释了为什么NanoPcM表现出优异的肿瘤靶向开启荧光。首先，NanoPcM的尺寸约为100纳米，这使其适合通过增强渗透性和滞留效应（EPR）作用递送至肿瘤部位并积累。其次，肿瘤血管上白蛋白受体（糖蛋白60）的表达以及4T1细胞上白蛋白结合蛋白SPARC（分泌蛋白，酸性，且富含半胱氨酸）的过度表达可能有助于NanoPcM的主动靶向肿瘤。第三，肿瘤微环境的轻微酸性可能促进NanoPcM的荧光恢复。优异的肿瘤富集能力最大限度地对肿瘤组织造成损害，并将对邻近组织的损害降至最低。
肿瘤转移是癌症难以治愈的原因之一。为了消除肿瘤和抑制转移，人们已经做出了相当大的努力。我们通过将PDT和免疫检查点阻断治疗相结合，利用NanoPcM作为光敏剂进行PDT，利用αPD-1治疗作为免疫阻断剂，展示了出色的抗肿瘤免疫效果。在激光照射下，NanoPcM产生自由基来损伤癌细胞，同时刺激抗肿瘤免疫反应，增强了αPD-1检查点阻断治疗。然而，为了获得更好的抗肿瘤效果，NanoPcM的剂量、激光强度和使用频率可能是需要考虑的关键因素。我们观察到，在PDT治疗后，CD8+ T细胞显著增强，表明NanoPcM诱导的PDT会触发免疫反应。基于NanoPcM的PDT和αPD-1的协同组合有助于根除原发肿瘤并抑制肺部的自发转移。PIT产生的非局部效应可以通过调节肿瘤免疫微环境来延缓未经处理的远处肿瘤的生长，并产生系统性的免疫效应。
结论
总之，我们制备了用于可视化肿瘤治疗的pH响应型纳米材料（NanoPcM）。在临床上，免疫原性光动力疗法（PDT）与免疫检查点阻断（ICB）的结合可能是治疗许多难以治疗且易转移的癌症的策略。
参考文献
A Nanostructured Phthalocyanine/Albumin Supramolecular Assembly for Fluorescence Turn-On Imaging and Photodynamic Immunotherapy. Rui Wang, Kyu-Hwan Kim, Jiyoon Yoo, Xingshu Li,* Nahyun Kwon, Yun-Hui Jeon, Suk-kyung Shin, Seung Seok Han, Dong-Sup Lee,* and Juyoung Yoon*.ACS Nano, 2022, 16(2): 3045-58.https://doi.org/10.1021/acsnano.1c10565
