抗体工程化微型机器人清除水中新型冠状病毒的研究

由于严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(简称“新型冠状病毒”)(SARS-CoV-2)可在水中保持长时间的稳定性和高度传染性,因此,清除水中的新型冠状病毒成为遏制及阻断其传播的重要途径。该研究采用“点击化学”反应将新型冠状病毒S蛋白的中和抗体P2C-1F11修饰在具有自驱动特性的枯草芽孢杆菌表面,构建了一种抗体工程化微型机器人(antibody functionalized bacteria microrobot,AB-robot)。AB-robot通过P2C-1F11对新型冠状病毒S蛋白的高效靶向作用,对水中新型冠状病毒进行捕获和清除。结果表明,AB-robot在饮用水和自来水等水介质中展示了快速的自驱动能力。以新型冠状病毒假病毒为病毒污染物模型,使用AB-robot后,水介质中病毒清除率高达95%。扫描电镜表征结果显示,AB-robot表面结合了大量的病毒颗粒,进一步表明AB-robot能高效捕获病毒。综上,AB-robot的快速运动和病毒靶向性能促进了其对新型冠状病毒假病毒的即时捕获和高效清除,对防止和阻断水中新型冠状病毒的传播具有重要应用价值。

杂交蛋白氧载体光动力治疗诱导免疫原性细胞死亡的研究

肿瘤细胞发生免疫原性细胞死亡能释放特定的信号分子,从而触发机体产生特异性抗肿瘤免疫应答,对评估肿瘤治疗方法的长期疗效具有重要意义。该研究以血红蛋白(Hb)和人血清白蛋白(HSA)为材料,采用二硫键共价偶联的方法构建了包载光敏剂二氢卟吩e6(Ce6)的杂交蛋白氧载体(C@Hb/HSA),并考察了C@Hb/HSA对结肠癌细胞(CT26.WT)的光动力治疗效果和诱导免疫原性细胞死亡的情况。结果显示,在激光照射下,低剂量的C@Hb/HSA能显著提升CT26.WT细胞内的活性氧水平,使其细胞存活率降低至(17.8±5.5)%。同时,基于C@Hb/HSA的光动力治疗能有效增加细胞表面钙网蛋白的暴露,从而增强CT26.WT细胞的免疫原性,促进树突状细胞的成熟。

细菌驱动的免疫调控与肿瘤精准治疗

精准的靶向性和高的治疗效率是癌症个性化治疗的主要要求。细菌的一个优势在于它们能够靶向肿瘤并优先定植在肿瘤的核心区域。由于细菌具有丰富的病原体相关分子模式,即使在肿瘤免疫抑制微环境中也能有效激活免疫细胞,因此能够增强对肿瘤细胞的特异性免疫识别和消除。更吸引人的是,随着生物工程技术和纳米技术的飞速发展,工程改造细菌可以实现定向遗传重编程、选择性功能重组和精确时空控制,催生了许多创造性的肿瘤精准治疗策略。本文综述了近年来基于细菌驱动在肿瘤免疫调控和精准治疗中的应用及其优点,以期为新型智能给药系统的设计提供参考;还讨论了利用细菌治疗肿瘤目前面临的挑战和未来的前景。