Recruited immune cells within the tumor microenvironment, have become immunosuppressive. Especially, tumor associated macrophages, TAMs are the most abundant cell type within the tumor site and are involved in various mechanisms of tumor biology, which include oncogenesis, drug resistance, as well as tumor metastasis. Thus, many researchers have studied on methods to reprogram macrophages with various activators. In general, macrophages are activated by toll-like receptor ligands. However, these molecules can induce side effects in body systemically, when they are injected directly. To reprogram the local macrophages without side effect, controllable supply of the damage-associated molecular patterns, DAMP molecules may solve the problem. Therefore, Indocyanine green-loaded red blood cell was used in this paper, to achieve that purpose. It can be disrupted under certain laser exposure and release the molecules. Through this, molecules can be delivered in a controlled manner to the restricted tumor site, reprogramming macrophages. A simple combination of bio-compatible molecules can enhance the function of the innate immune system locally and prevent tumor recurrence and metastasis.
종양 주변의 면역 세포들은 해당 미세 환경 내에서 면역이 억제된 형태로, 오히려 종양 세포의 증식을 돕는 것이 잘 알려져 있다. 특히나, 해당 환경에서 tumor-associated macrophage, TAM 대식세포의 비율과 종양의 재발 및 전이 간의 연관성이 주목받고 있기에, 이를 다시 면역이 활성화된 형질로 전환시킴으로써 치료 효율을 극대화하고자 하는 연구들이 진행 중에 있다. 그러나 종양 주변에 국한된 효과를 유도하는 것에는 아직 효율적인 연구가 부재하고, 대식세포의 형질을 전환하며 부작용을 최소화할 수 있는 물질에 대한 필요성이 높아지고 있다.
때문에 본 연구에서는 생체 친화적인 적혈구와 인도사이아닌 그린을 활용하여, 특정 파장대의 빛을 국소적으로 제공하였을 때 적혈구 내의 위험인자가 세포 바깥으로 방출됨으로써 종양 주변의 대식세포 형질 전환을 유도하고, 이로써 효과적인 면역 치료를 수행하고자 하였다.
