8月28日，中南大学湘雅三医院脊柱外科邓幼文教授、陈世杰教授团队在国际权威学术期刊 《生物活性材料》（Bioactive Materials，中科院一区，Top期刊，影响因子 20.3）发表题为 “线粒体靶向MnO2@Mxene-TPP纳米异质结协同增强骨肉瘤声动力疗法/免疫疗法（Mitochondria-targeted MXene@MnO₂-TPP nanoheterostructures for synergistic enhancement of sonodynamic therapy and immunotherapy in osteosarcoma）” 的原创研究论文。中南大学湘雅三医院为该论文第一及通讯作者单位，脊柱外科2023级博士研究生曾晋与鄢祖赟博士后为论文共同第一作者，邓幼文教授、陈世杰教授为论文共同通讯作者。

针对骨肉瘤免疫抑制性微环境带来的治疗困境，研究团队构建了一种兼具超声响应和线粒体靶向能力的 MXene@MnO₂-TPP 异质结纳米平台，实现了骨肉瘤的声动力-离子免疫联合治疗。该平台基于 Ti₃C₂Tₓ@MnO₂ 异质结构，利用 MXene 与 MnO₂ 之间的功函数差异产生内建电场，在超声激发下促进电子高效迁移，从而显著提升活性氧（ROS）的生成效率。与此同时，纳米系统可精准定位线粒体，诱导线粒体损伤并触发 mtDNA 与 Mn²⁺ 的释放，双重激活 cGAS-STING 通路，促进 I 型干扰素分泌，最终引发强效的系统性抗肿瘤免疫应答。体内外实验结果表明，该策略不仅能显著抑制骨肉瘤生长，还可有效延长模型小鼠的生存期。值得关注的是，本研究创新性地提出了“铁死亡—mtDNA—免疫激活”协同治疗新模式，为骨肉瘤免疫治疗提供了新的理论依据与治疗策略。

MXene@MnO₂-TPP 合成示意图及其在骨肉瘤声动力免疫治疗中的作用机制：在细胞内吞后，MnO₂@MXene-TPP纳米异质结通过三苯基膦（TPP）的线粒体靶向作用特异性富集于肿瘤细胞线粒体。在超声刺激下，该纳米体系高效产生ROS并消耗谷胱甘肽（GSH），引发强烈的线粒体氧化应激，破坏细胞内氧化还原稳态，从而诱导铁死亡。同时，线粒体损伤导致mtDNA释放至胞质，激活cGAS-STING通路，促进树突细胞（DC）成熟及免疫细胞浸润，最终将免疫抑制性的“冷”骨肉瘤转化为免疫活化的“热”肿瘤。此外，源自纳米异质结产生Mn2+增加了 cGAS 对 mtDNA 的敏感性，促进了后续第二信使 cGAMP 的合成，增强了 cGAMP 与 STING 之间的亲和力，显著放大cGAS-STING通路的激活效应。

中南大学湘雅三医院脊柱外科依托中南大学脊柱外科医工结合数字化研究中心、中南大学脊柱肿瘤临床研究中心、中南大学脊柱微创研究中心三大科研平台，致力于脊柱疾病的临床诊疗与多学科交叉创新研究。邓幼文教授现任中南大学湘雅三医院脊柱外科主任，兼任再生型骨与软组织修复材料湖南省工程研究中心主任、湖南省脊柱侧凸非手术治疗临床研究中心负责人。作为湖南省科技创新人才计划科技领军人才（创新团队）、湖南省卫生健康高层次人才学科带头人、“225” 工程骨干人才，同时入选江西省“双千人才”计划、贵州省医疗卫生援黔核心专家及国家健康科普专家库专家。邓幼文教授在国内外学术领域具有重要影响力，担任中国康复学会骨伤专业委员会常务委员、湖南省康复医学会骨伤康复专业委员会主任委员、湖南省生物材料学会骨修复材料与器械专委会主任委员等学术职务。主持国家自然科学基金面上项目、湖南省重点研发项目、长沙市重点研发项目等多项科研课题，并参与国家级重点科研计划。已发表论文50余篇，其中SCI论文30余篇（影响因子>15的论文3篇），获国家专利6项。

陈世杰教授现任中南大学湘雅三医院科研部主任。入选湖南省“芙蓉计划”卫生健康高层次人才—学科带头人、湖南省普通高校青年骨干教师、长沙市卫生健康高层次医学骨干人才，担任中华医学会骨科专业委员会青年委员、中国医师协会脊柱微创学组青年委员、中国老年学会老年病分会骨科专家委员会常务委员、湖南省医学会骨科青委会副主任委员、湖南省生物材料学会骨修复材料与器械专业委员会副主任委员及青年主任委员等学术职务。主持国家自然科学基金面上项目4项、国家博士后科研基金面上项目1项、湖南省自然科学基金面上项目及湖南省教育厅重点科研项目各1项，已发表论文60余篇，其中以第一作者或通讯作者发表SCI论文30余篇，主编学术专著3部，获国家专利7项。