《Signal Transduction and Targeted Therapy》：Employing epigenetic protein degradation techniques to block CCL5-mediated photodynamic therapy via a programmed delivery platform
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本研究针对光动力疗法(PDT)在肿瘤治疗中存在的药物靶向性差和治疗耐药性问题，开发了一种肿瘤微环境响应性递送平台共载表观蛋白降解剂ARV-825和光敏剂Ce6。该研究首次发现PDT可通过上调CCL5产生治疗耐受，并证实BRD4降解可逆转此耐药现象。纳米载体系系统展现优异的肿瘤靶向性和治疗效果，为PDT与表观遗传调控联合治疗提供了新策略。
尽管光动力疗法在癌症治疗中展现出巨大潜力，但其临床应用仍面临两大挑战：光敏剂在肿瘤组织中的特异性蓄积不足，以及治疗过程中产生的耐药性问题。这些限制因素使得PDT的疗效难以充分发挥。值得注意的是，表观遗传调控在肿瘤耐药机制中扮演着关键角色，这为克服PDT耐药提供了新的思路。
在该研究中，科研团队设计了一种创新的肿瘤微环境响应性递送平台，能够共同递送表观蛋白降解剂和光敏剂，旨在阻断相关的调控机制并增强联合治疗效果。这一研究成果已发表在《Signal Transduction and Targeted Therapy》期刊上。
研究人员通过整合多种功能聚合物，构建了具有靶向性、pH触发电荷反转和细胞内谷胱甘肽响应释放特性的程序化递送系统。该系统基于CAPIR（循环、蓄积、穿透、内化、释放）级联设计，包含氧化还原响应的MPEG-SS-PCL、靶向性的PCL-PEG-cRGD和电荷反转的PCL-PEG-PEI-DM聚合物，通过多策略协同作用增强肿瘤蓄积，最终实现治疗效果最大化。
主要技术方法
研究采用分子模拟验证载药可行性，通过核磁共振表征聚合物结构。利用动态光散射和透射电镜分析纳米粒理化特性，体外实验验证pH/GSH响应性。采用4T1和B16F10荷瘤小鼠模型评估体内靶向性和疗效，通过流式细胞术、Western blot等技术探讨分子机制。样本来源于商业细胞系和实验动物。
合成与表征ARV/Ce6@RDP
研究人员成功构建了多功能ARV/Ce6@RDP胶束，该体系由生物相容性良好的聚合物（PCL-PEG-PEI-DM、MPEG-SS-PCL和cRGD-PEG-PCL）、光敏剂Ce6和BRD4降解剂ARV-825自组装而成。表征结果显示，胶束粒径约100纳米，表面带负电荷，在酸性条件下可反转为正电荷，增强细胞摄取。在高GSH条件下胶束解体促进药物释放，紫外光谱证实Ce6成功包载，溶血实验显示良好血液相容性。
细胞内摄取和肿瘤蓄积
整合素αvβ3作为肿瘤靶点，cRGD肽修饰显著增强胶束的细胞摄取。流式细胞术和高内涵成像显示，Ce6@RDP的细胞内化效率明显高于非靶向组，且在pH 6.8条件下摄取进一步增加。共定位分析表明胶束主要蓄积在溶酶体。体内成像显示Ce6@RDP在4T1和B16F10荷瘤小鼠中具有优异的肿瘤靶向性和蓄积能力。
ARV/Ce6@RDP的体外抗肿瘤效应
研究证实ARV-825与PDT以1:5比例联合应用时细胞毒性最强。激光照射后，ARV/Ce6@RDP处理组细胞内活性氧(ROS)水平显著升高，Western blot显示BRD4和c-Myc蛋白降解。MTT实验表明ARV/Ce6@RDP(+)联合治疗组抗肿瘤效果最优，流式细胞术检测到明显细胞凋亡和G2/M期阻滞。信号通路分析发现ARV/Ce6@RDP(+)有效抑制AKT、ERK1/2和STAT3蛋白磷酸化，通过内源性途径诱导凋亡。
体外免疫激活作用
研究发现ARV/Ce6@RDP(+)处理可诱导钙网蛋白(CRT)暴露和HMGB1泄漏，促进ATP释放，增强免疫原性细胞死亡(ICD)信号。与Ce6@RDP(+)相比，ARV/Ce6@RDP(+)更有效促进树突状细胞(DC)成熟和T细胞活化，同时下调PDL1和CD47表达。值得注意的是，ARV-825可抑制M2巨噬细胞极化，这一效应与PDT产生的促M2极化作用相互拮抗。
体内抗肿瘤效果及免疫激活
在4T1乳腺癌和B16F10黑色素瘤模型中，ARV/Ce6@RDP(+)治疗显著抑制肿瘤生长，延长小鼠生存期。免疫组化显示治疗组细胞增殖抑制、血管生成减少和凋亡增加。机制上，ARV/Ce6@RDP(+)增加肿瘤内CD8+T细胞浸润，促进DC成熟，同时减少M2巨噬细胞、Treg细胞和MDSCs等免疫抑制细胞。在术后复发和转移模型中，联合治疗有效抑制肿瘤复发和肺转移。
ARV-825通过抑制Ccl5转录增强PDT
RNA-seq筛选出7个PDT与ARV-825共同调控基因，其中Ccl5最引人注目。研究发现PDT上调Ccl5表达，而ARV-825可抑制此效应。体内外实验证实Ccl5敲低可增强PDT疗效，过表达则产生耐药。机制上，ARV-825通过抑制BRD4与Ccl5启动子结合，降低Ccl5转录活性。Ccl5调控M2巨噬细胞极化和Treg细胞浸润，重塑肿瘤免疫微环境。
研究结论与意义
该研究成功开发了多功能纳米递送系统，首次揭示PDT通过上调CCL5产生耐药的机制，并证实BRD4降解可逆转此耐药现象。ARV-825通过表观遗传调控抑制Ccl5转录，增强PDT诱导的免疫原性细胞死亡，改善免疫抑制微环境。该研究为PDT与表观遗传治疗联合应用提供了理论和实验依据，为克服肿瘤治疗耐药性提供了新策略。
研究创新点在于：开发了程序化递送平台实现精准药物递送；首次揭示CCL5在PDT耐药中的关键作用；阐明BRD4降解剂通过表观遗传调控逆转PDT耐药的分子机制；为临床转化提供了有前景的治疗策略。这些发现不仅推进了光动力疗法的发展，也为表观遗传药物在肿瘤治疗中的应用开辟了新途径。
