摘要：近日，华中科技大学武汉光电国家研究中心张智红教授团队在《表型组学（英文）（Phenomics）在线发表了题为“Modulating and Imaging Macrophage Reprogramming for Cancer Immunotherapy”的综

近日，华中科技大学武汉光电国家研究中心张智红教授团队在《表型组学（英文）（Phenomics）在线发表了题为“Modulating and Imaging Macrophage Reprogramming for Cancer Immunotherapy”的综述文章。

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Wang, J., Lu, Y., Zhang, R. et al. Modulating and Imaging Macrophage Reprogramming for Cancer Immunotherapy. Phenomics 4, 401–414 (2024). https://doi.org/10.1007/s43657-023-00154-6

研究背景

大量研究显示，巨噬细胞在肿瘤进展中发挥关键作用，是塑造和调控肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME）的主要免疫细胞，同时也是肿瘤免疫治疗的重要靶点。基于巨噬细胞的靶向调控为肿瘤免疫治疗提供了新的治疗思路。该综述总结了巨噬细胞重编程的最新进展，强调了分子成像在观察和理解癌症免疫治疗过程中的重要意义，并以临床上较为常见的三种实体瘤为例介绍了其应用。未来，将分子成像整合到巨噬细胞重编程的新策略开发中有望为癌症免疫精准疗法的临床应用提供帮助。

癌症作为威胁人类健康的重大疾病，一直以来都是医学研究的热点问题。文章首先论述了巨噬细胞重编程疗法在癌症免疫疗法中具有的优势。肿瘤微环境内的巨噬细胞具有高度的异质性，不同极化表型的巨噬细胞不仅在形态特征和分子表达模式上存在差异，其免疫功能也大相径庭。一般来说，M1型巨噬细胞主要发挥促炎作用，而M2型巨噬细胞则主要发挥抑炎作用。值得一提的是，肿瘤内的M2型肿瘤相关巨噬细胞（tumor-associated Macrophages, TAMs）对于肿瘤进程的影响至关重要，其数量变化往往与预后密切相关。因此，靶向巨噬细胞并重编程其表型，有望成为一种具有发展潜力的新型免疫疗法。

研究方法

该综述进一步总结了目前巨噬细胞重编程的三种主要技术路线：1、针对基因组进行靶向干预，并调控表观遗传机制；2、激活或抑制细胞表面标志和胞内分子的表达；3、重塑具有特定理化性质的细胞微环境。基于以上三种路线，该综述对近年来开发的一些重编程策略进行了总结，包括单克隆抗体、小分子药物、基因治疗和嵌合抗原受体工程巨噬细胞（CAR-M）。其中一些方法已被用于临床前试验并取得了一定的疗效。

尽管目前已有多种针对巨噬细胞重编程的技术方法，但巨噬细胞的高度异质性和可塑性使得传统生物分析方法难以精确追踪和评估其疗效，从而限制了其发展。而分子成像技术具有连续动态可视化追踪的优势，为解决上述问题提供了新的研究思路。在该部分，文章总结了分子成像技术在实时监测巨噬细胞代谢、形态和吞噬作用三方面的应用，为精确追踪和评估巨噬细胞极化状态提供了有力支持。

研究结论

最后，文章以临床上较为常见的三种癌症类型——肝癌、肺癌和乳腺癌为例，介绍了分子成像结合巨噬细胞重编程的临床应用，并对其现存问题和未来发展方向进行了总结和展望。未来，开发新型巨噬细胞重编程疗法仍然需要克服巨噬细胞重编程的特异性、技术的安全性以及重编程的效率等问题。而单细胞测序技术（scRNA-seq）、基因编辑技术的发展，为解决这些问题提供了新的思路。同时，未来还需要发展更加精确、长时程、高特异性和具有更深穿透能力的分子成像技术，以便对巨噬细胞重编程进行精确的个性化成像。

来源：科创中国