Photoimmunotherapy הוא טיפול סרטן חדשני המשלב פוטותרפיה עם אימונותרפיה כדי למקד ולהרוס באופן סלקטיבי תאי סרטן. בפוטו-אימוניותרפיה, חומר פוטו-סנסיטיז או ננו-חומר מוכנס לרקמת הגידול, ובחשיפה לאור באורך גל מסוים, הוא מעורר תגובה טיפולית מקומית. תגובה זו יכולה לכלול השפעות פוטותרמיות או פוטודינמיות, אשר הורגות ישירות תאי גידול או מעוררות מוות של תאים אימונוגניים. מוות תאים אימונוגני הוא תגובת גירוי חיסוני המושרה על ידי צורות ספציפיות של מוות תאי מתוכנת. במהלך תהליך מוות תאים אימונוגני, תאים סרטניים מייצרים סדרה של מולקולות איתות הנקראות דפוסים מולקולריים הקשורים לנזק. דפוסים מולקולריים הקשורים לנזק יכולים לפעול כעזרי חיסון טבעיים על ידי קשירה לקולטני זיהוי דפוסים על פני השטח של תאים דנדריטים, לקדם את הבשלתם ולהניע סדרה של תגובות תאיות שבסופו של דבר מפעילות תגובות חיסוניות מולדות ומסתגלות. הוכח כי פירופטוזה ופרופטוזיס, כשתי צורות טיפוסיות של מוות תאים אימונוגני, מפעילות או מווסתות את מערכת החיסון. במחקרים קודמים, אימונותרפיה המתווכת על ידי פירפטוזיס ופרופטוזיס הסתמכה בעיקר על תרופות כימותרפיות. עם זאת, מיקוד לא ספציפי ותופעות לוואי חמורות של תרופות מסורתיות מגבילות את היישומים שלהן.
במאמר חדש שפורסם ב מדע אור ויישומיםצוות של מדענים, בראשות פרופסור קוואן לי מהמכון לחומרים מתקדמים ובית הספר לכימיה והנדסה כימית, אוניברסיטת דרום מזרח, סין, ותוכנית בוגרי מדעי החומרים, אוניברסיטת קנט סטייט, ארה"ב, ועמיתיו לעבודה תכננו ובנו פירופטוזה ממוקדת ליזוזום ופירופטוזיס תרנוסטית ננו-פלטפורמה M@P על ידי הרכבה עצמית של פוטוסנסיטיזר MTCN-3 ו immunoadjuvant Poly(I:C), המובלע עוד יותר בפולימרים אמפיפיליים. ננו-פלטפורמה זו יכולה לכוון באופן פעיל לאזורי גידול ולהצטבר בליזוזומים של תאי גידול.
עם הקרנת אור, זה יכול לגרום לחוסר תפקוד ליזוזומלי על ידי יצירת כמות גדולה של מיני חמצן תגובתיים וחום, מה שמוביל לפירופטוזיס ולפרופטוזיס של תאי גידול. תהליך זה גורם למוות של תאים אימונוגניים ויכול לשפר עוד יותר את היעילות של אימונותרפיה בשילוב עם התוסף החיסוני Poly(I:C). היעילות האימונותרפית של M@P מודגמת עוד יותר במודל עכבר נושאי גידול עם אימונוגניות ירודה. M@P יכול לקדם ייצור של אנטיגנים ספציפיים לגידול והבשלה של תאים דנדריטים, מה שמוביל לשגשוג של תאי T משופעלים, ובכך לגרום לתגובה חיסונית מערכתית אנטי-גידולית חזקה. ביום התשיעי לטיפול, הצמיחה של גידולים ראשוניים ומרוחקים בעכברים מעוכבת ביעילות. המחקר מספק אסטרטגיה חדשה לתכנון מעורר תפקוד כפול לפירופטוזיס ופרופטוזיס, שיועיל להתקדמות נוספת בתחום הפוטו-אימונותרפיה לסרטן.