人体的cGAS-STING通路是先天免疫系统的重要“警报器”。当细胞出现DNA损伤或肿瘤时，cGAS产生环状GMP-AMP（cGAMP），激活STING蛋白，从而启动I型干扰素等抗肿瘤免疫反应。然而，直接激活STING的药物（如cGAMP类似物）往往会引起全身性炎症（细胞因子风暴），且需要瘤内注射，难以用于深部或转移性肿瘤。

由密歇根大学药学院和德克萨斯大学MD安德森癌症中心领导的研究团队开发了一种新型纳米颗粒疗法，可使癌症免疫疗法更安全、更有效。研究人员称，他们创造了一种有前景的新疗法，名为CRYSTAL（“类晶体STING激活纳米组装体”的缩写），通过设计一种新型纳米颗粒，使其能在血液中安全移动以靶向肿瘤，但不会引发炎症——炎症可能导致一系列负面副作用。

他们的发现（被认为是下一代免疫疗法，并标志着药物设计新思路——即药物的构建方式与其构成材料同样重要）详细发表于《Science》期刊的一篇研究论文中。

该研究聚焦于人体免疫系统识别和摧毁癌细胞的天然工具。一条重要通路称为cGAS-STING，它像一个警报系统，检测危险并触发帮助身体攻击肿瘤的反应。科学家长期以来一直试图利用这条通路并限制其缺点，例如过度刺激免疫系统以及需要直接注射到肿瘤内。

资深作者、密歇根大学药学院J. G. Searle药物科学教授James Moon说：“虽然STING通路非常强大，但在患者体内安全地激活它一直是一个重大挑战。我们想找到一种既能强烈激活免疫系统又不引起有害副作用的方法。”

Moon和同事们通过使用锰（一种天然存在的金属）将小的免疫激活分子组织成微小、高度有序的颗粒，找到了解决方案。然后，他们用脂肪层包裹这些颗粒，使其能够在血液中安全运输。

CRYSTAL以远低于传统方法所需的剂量产生了强烈、持久的免疫激活。这一发现突显了营养元素（在这里是锰）在癌症治疗中的潜力。

研究团队在多种肿瘤模型中测试了这种新型纳米颗粒，包括体内晚期三阴性乳腺癌。临床前研究表明，CRYSTAL纳米颗粒激发了强大的免疫反应，能够缩小或清除肿瘤——即使是大的、晚期的肿瘤——且不会引发其他形式免疫疗法中出现的细胞因子风暴。这种风暴可能导致炎症和体重减轻等副作用。

Moon说：“我们实现了无全身免疫炎症的免疫激活。这是我们第一次看到这样的反应。我们对此感到非常兴奋。”

研究人员表示，这项工作代表了药物设计的新思路和下一代免疫疗法。除了改善癌症治疗，他们认为这种方法也可能应用于其他免疫相关疾病。

第一作者、药学研究生Xingwu Zhou说：“我们的发现表明，药物的构建方式与其构成材料同样重要。通过精确排列这些分子，我们可以改变它们在体内的行为。”

长期合作者、前密歇根大学牙科学院成员、现MD安德森头颈外科副教授Yu Leo Lei说：“这项工作展示了如何利用营养元素精细调节I型干扰素激活的强度，这是一个从人类到海胆都进化保守的主要防御系统。”（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Xingwu Zhou et al, Intermetallic nanoassemblies potentiate systemic STING activation, Science (2026). DOI: 10.1126/science.adx1893.