Nature子刊：北京大学刘志博/曾泽贤发现硼中子俘获治疗可实现免疫细胞保护，并诱导强效抗肿瘤免疫应答 - 癌症研究专区 - 生物谷

放射治疗兼具激活与抑制免疫的双重作用，这使得人们难以通过预测或调控这两种相反效应来优化肿瘤治疗效果。硼中子俘获治疗（BNCT）是一种细胞层面的放射治疗技术，虽已在临床应用中展现出显著疗效，但其作用机制尚未得到充分阐明。

2026年1月8日，北京大学刘志博、曾泽贤共同通讯在Nature Communications（IF=15.7）在线发表题为Boron neutron capture therapy preserves immune cells and induces robust anti-tumour immunity in preclinical mouse model的研究论文。本研究在等效辐射剂量条件下，对比了BNCT与X射线照射对免疫细胞的影响，并揭示了小鼠肿瘤模型中BNCT治疗获益提升的免疫学机制。

研究发现，BNCT对免疫细胞活性的影响极小，同时可触发肿瘤细胞发生免疫原性死亡，最终诱导产生更强的抗肿瘤免疫应答。此外，单细胞转录组测序结果显示，BNCT可通过增强树突状细胞（DC）、T细胞及自然杀伤细胞（NK）的活性，实现对肿瘤微环境（TME）的重塑。综上，本研究成果为解析BNCT的放射生物学机制提供了重要见解，同时也为放疗过程中保护免疫细胞、提高肿瘤治疗效果指明了新策略。

放疗诱导的肿瘤免疫微环境重塑目前正受到极大关注，这种重塑虽能增强抗肿瘤免疫应答，但在部分情况下也会产生免疫抑制效应。各类免疫细胞的应答状态对治疗结局起着关键作用，然而这些细胞本身具有高度辐射敏感性。过去几十年间，尽管X 射线、质子束、重离子等放疗技术的施照精准度取得了显著进步，但对肿瘤组织内免疫细胞造成的附带损伤始终是一个难以避免的挑战。

低剂量放疗可调控免疫细胞浸润，却会削弱肿瘤控制效果；相反，高剂量放疗能更高效地清除肿瘤组织，但代价是免疫细胞快速耗竭。高剂量放疗方案虽可诱导免疫原性细胞死亡，但免疫细胞的同步流失往往会限制抗原提呈细胞和肿瘤特异性T 细胞的活化潜力。因此，在清除肿瘤细胞的同时实现免疫细胞的保护，是一个极具吸引力却难以达成的目标，也是临床亟待平衡的难题。

硼中子俘获治疗（BNCT）在理论上被认为是一种具备单细胞精准杀伤潜力的二元靶向放疗技术。硼中子俘获治疗被认为能够选择性破坏肿瘤细胞，同时保护肿瘤微环境中邻近的正常细胞与免疫细胞。高线性能量转移效应与极短旁效应作用范围的结合，赋予了硼中子俘获治疗“肿瘤细胞精准爆破”的独特优势，这一特性使其有望成为一种兼具肿瘤清除与免疫细胞保护双重功效的新型放疗策略，进而实现更优的治疗效果。

令人振奋的是，硼中子俘获治疗在临床试验中已展现出卓越疗效，尤其适用于无法手术的恶性肿瘤患者。2020年，硼中子俘获治疗获批用于局部晚期或复发不可切除头颈部癌的临床治疗，成为该领域的重要里程碑。然而，尽管硼中子俘获治疗的临床前景广阔，其潜在的放射生物学机制仍未得到充分阐明。硼中子俘获治疗作为单细胞放疗策略的核心概念，目前仍多停留在理论层面，缺乏直接的体内实验证据证实其对免疫细胞的保护作用。

此外，虽有初步研究报道硼中子俘获治疗可能诱导远隔效应，但尚未对其背后的免疫学机制进行阐释。硼中子俘获治疗诱导免疫激活的发生机制，至今未被系统研究，这也限制了该疗法向主流临床应用的进一步推广。

硼中子俘获治疗可增加T细胞受体的多样性及肿瘤浸润性CD8⁺T细胞的浸润水平，且CD8⁺T细胞在其中发挥关键作用（摘自nature communications）

本研究通过提供直接实验证据验证单细胞放疗策略的科学性，并阐明硼中子俘获治疗调控免疫应答的作用机制，填补了该领域的研究空白。

研究证实，硼中子俘获治疗可实现对肿瘤细胞的选择性杀伤，同时避免对免疫细胞造成损伤，并能诱导肿瘤细胞发生免疫原性死亡，进而有效激活全身性抗肿瘤免疫应答，形成长效免疫记忆。通过对硼中子俘获治疗后的 “热肿瘤” 与 “冷肿瘤” 进行单细胞转录组测序分析，本研究发现该疗法可促进树突状细胞的抗原加工与提呈功能，增强 CD8⁺T 细胞活性，提升自然杀伤（NK）细胞的细胞毒性，并证实 CD8⁺T 细胞是硼中子俘获治疗发挥肿瘤清除作用的关键效应细胞。

综上，本研究揭示了硼中子俘获治疗的免疫学意义，并为“免疫细胞保护是提升放疗疗效的核心机制”这一观点提供了理论依据。

原文链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-025-67984-y