近些年来,免疫治疗在癌症治疗领域获得了阶段性的成果,这些成果鼓舞着研究者们对肿瘤免疫治疗进行更深入的研究。这其中,免疫检查点抑制疗法的研究最多,最广泛。这是因为免疫检查点抑制疗法是通过抑制剂类药物靶向某些蛋白,阻断免疫系统和肿瘤细胞之间的联系,从而逆转肿瘤微环境中免疫抑制的状态。在这个过程中,细胞毒性T淋巴细胞被大量募集于肿瘤区域,他们重新识别并杀死肿瘤细胞,从而达到增强抗肿瘤的效果。然而,由于免疫治疗本身的特性,免疫治疗药物往往只对部分少数病人有比较好的效果。而一些病人往往会在服药后出现严重的免疫性炎症反应,甚至会危及病人的生命。并且,目前FDA批准的几种用于免疫治疗的单抗类药物造价昂贵,一般的病人往往无法承受。因此,找寻高效、精准的免疫治疗策略显得意义重大。光疗作为癌症治疗领域一种新颖的治疗方式,以其创口小、时间空间选择性高、毒副作用小等特点备受研究者们的青睐。随着纳米材料领域的蓬勃发展,材料往往可以根据自身的需要进行各种各样的选择和修饰。因此,我们基于光疗的特点设计了两种光疗触发的免疫治疗体系应用于癌症的治疗。具体内容如下:在第一章中,我们分别对光疗中光动力学治疗、光热治疗以及免疫检查点治疗做了简单的概述。主要介绍目前光动力学治疗和光热治疗在肿瘤治疗中的一些增强治疗效果策略,以及目前免疫治疗与纳米材料相结合的优势和具体应用。在第二章中,我们基于光动力学治疗设计合成嵌合肽PpIX-1MT。我们通过凋亡酶敏感的多肽序列“DEVD”作为桥梁,将光动力学治疗和IDO小分子抑制剂1MT相连。该嵌合肽在PBS中能够形成纳米胶束,通过EPR效应到达肿瘤区域,并在肿瘤区域富集和滞留。通过外源可控的光照促使PpIX产生ROS并诱导肿瘤细胞凋亡。而此刻激活的凋亡酶可将IDO抑制剂1MT从PpIX-1MT上切下,随后IDO下游通路被阻断,肿瘤区域CD 86、CD8阳性细胞被大量募集,抗肿瘤活性被激活。值得一提的是,我们通过尾静脉注射CT 26细胞构建了小鼠肺转移模型。根据体内体外的抗肿瘤结果显示,经过PpIX-1MT以及光照的实验组不仅能够很好的抑制原位瘤的生长,对肺转移瘤也有很好的抑制作用。在第三章中,我们基于光热治疗设计合成了纳米材料AuNC-Apt。我们使用了金纳米笼作为该材料的光热部分,通过金硫键将一段DNA单链与之相连接。随后通过碱基互补配对原理将另一条具有PD-1靶向治疗效果的适配子Apt与金纳米笼表面的单链DNA相连,形成双螺旋结构。这里我们将两条DNA链互补段的热解旋温度设计为43℃。因此,通过金纳米笼的光热效应,AuNC-Apt能够通过热解旋在肿瘤区域将适配子Apt释放并靶向T淋巴细胞上表达的PD-1蛋白。而AuNC-Apt则通过EPR效应在肿瘤区域富集并滞留。所以,我们的材料AuNC-Apt具有肿瘤细胞及淋巴细胞双靶向的特点。在小鼠恶性黑色素瘤模型中,经过AuNC-Apt以及光照处理过的实验组肿瘤抑制效果显著,ELISA及免疫荧光切片结果显示在肿瘤区域抗肿瘤免疫活性被明显激活。