theoretisch, ons immuunsysteem kan kankercellen detecteren en doden. Helaas, tumoren zijn goed bewapend om deze aanvallen te bestrijden. Ondanks moderne kankerbehandelingen, uitzaaiingen en recidieven blijven een groot probleem. Het verhogen van de anti-tumor immuniteit kan nu mogelijk worden gemaakt, dankzij kopertelluride nanodeeltjes die enzymen nabootsen, vooral onder NIR-II-lichtbestraling. Dit veroorzaakt oxidatieve stress in tumorcellen, het vernietigen van hun immunosuppressieve status en het veroorzaken van ontstekingsprocessen, zoals Chinese wetenschappers rapporteren in het tijdschrift Angewandte Chemie .

Zogenaamde nano-enzymen zijn populaire kandidaten voor behandelingen die katalytische immunotherapie worden genoemd. Deze nanodeeltjes hebben een totaal andere structuur dan biologische enzymen, maar bootsen de katalytische activiteit van de enzymen na. Ze zijn gemakkelijker te bereiden dan natuurlijke enzymen, maar ook goedkoper en stabieler.

Onderzoekers werken samen met Wansong Chen en You-Nian Liu aan de Central South University (Changsha, Hunan, China) hebben nu een nieuw nano-enzym geïntroduceerd:kopertelluride-nanodeeltjes (Cu2-xTe) bootsen de activiteiten na van de enzymen glutathionoxidase en peroxidase. De activiteit van dit nano-enzym is te danken aan de koperionen, die schakelen tussen twee oxidatietoestanden. Het substraat is glutathion, een antioxidant die in significant hogere concentraties in tumorcellen wordt aangetroffen dan in gezonde. Daarom zijn de nano-enzymen alleen actief in tumorcellen. In aanvulling, ze absorberen NIR-II-licht (nabij-infraroodlicht met een golflengte tussen 1000 en 1350 nm), waardoor hun lokale omgeving opwarmt. Dit effect verhoogt de enzymachtige activiteit van de nano-enzymen sterk. Onder behandeling, de NIR-II-bestraling zou selectief op de tumor kunnen worden toegepast.

Experimenten in tumorcelculturen en met tumordragende muizen toonden aan dat het gebruik van de nano-enzymen en NIR-II-bestraling een hele cascade van cellulaire reacties op gang brengt die de oxidatieve stress in de tumor aanzienlijk verhogen, wat uiteindelijk leidt tot celdood. Tegelijkertijd, de onderdrukking van immunologische processen in de micro-omgeving rond de tumor wordt opgeheven. In plaats daarvan, stoffen die ontstekingen bevorderen, komen vrij en een immuunrespons wordt geactiveerd. Dit wordt ondersteund door de verhoogde concentratie effector-T-cellen die de onderzoekers hebben waargenomen. Het immuunsysteem kan zo leren zich te verdedigen tegen uitzaaiingen en een "immunologisch geheugen" op te bouwen om terugval te voorkomen.