国家纳米科学中心陈春英Nano Lett.: 氧化石墨炔纳米片，局部免疫调节！

纳米材料-生物界面的相互作用发生在纳米材料表面和周围的生物流体或生物分子(例如蛋白质，DNA和脂质)之间的界面处，是决定纳米药物命运的核心步骤。氧化石墨烯(GDYO)是一种新兴的二维(2D)碳纳米材料，具有独特的和sp2碳原子以及高度的π共轭结构，在催化、能源、生物医药等领域均展现出广阔的应用前景。目前纳米材料用于巨噬细胞极化的研究，大多数仍停留在将纳米材料作为载体，而非纳米材料本身。国家纳米科学中心陈春英研究员等首次揭示了氧化石墨烯(GDYO)纳米片与由信号转导器和转录激活剂3(STAT3)组成的细胞内蛋⽩冠的相互作⽤，该相互作用影响了肿瘤相关巨噬细胞表型(TAMs)，改善了肿瘤微环境的免疫抑制。

本文要点：

(1) 本文在体外分析了GDYO纳米片与巨噬细胞质中蛋⽩质的相互作⽤，发现GDYO对STAT3的选择性相互作⽤和抑制会降低STAT3的转录活性并改变M₁和M₂相关细胞因⼦的表达。此外，分子动力学模拟发现GDYO-STAT3界⾯处的强相互作⽤是由结构匹配、氢键和盐桥的形成驱动的。

(2) 本文利用黑色素瘤模型发现GDYO可以显著逆转瘤内TAMs表型，由促瘤的M₂型转为抑瘤的M₁型，改善TAMs引起的免疫抑制，增加杀伤性T细胞浸润以及促炎因子分泌，提高PD-L1抗体的疗效。

(3) 本文利用碳基纳米材料实现了基于TAMs的肿瘤免疫抑制微环境调控，为更广泛的免疫联合治疗提供了新的思路。

参考文献：

The Underlying Function and Structural Organization of the Intracellular Protein Corona on Graphdiyne Oxide Nanosheet for Local Immunomodulation. Nano Letters. 2021

DOI: org/10.1021/acs.nanolett.1c01048

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.1c01048