光疗（如光动力治疗（PDT）和光热治疗（PTT））由于其非侵入性、可控性好和副作用小等优势在癌症治疗领域受到了广泛的关注。光疗诱导的细胞凋亡是癌细胞主要的死亡机制，并常伴随免疫原性细胞死亡（ICD），这对于有效的癌症免疫治疗至关重要。然而，传统的光疗药物会遇到来自肿瘤外微环境的各种障碍，例如缺氧环境和热休克蛋白的过表达分别不利于PDT和PTT。此外，凋亡的免疫原性往往不足，对有效的免疫启动提出了挑战。药物辅助的方法已被广泛用于改善光免疫治疗，如联合化疗药物、免疫检查点抑制剂和免疫调节剂等。然而，这些策略的实施往往存在复杂的制造过程以及可能存在的严重毒副作用等问题。因此，在癌症免疫疗法的背景下，有必要探索新的策略来解决光疗法的局限性。

近日，南京邮电大学材料科学与工程学院范曲立教授、孙鹏飞教授和南京医科大学第一附属医院肝胆中心唐薇薇助理研究员合作，提出了一种新的光免疫治疗模式，利用膜锚定NIR-II小分子的光热效应促进细胞质膜破裂，诱导癌细胞的快速坏死死亡，改善抗肿瘤的免疫应答效果。

作者首先通过引入强的电子受体和电子给体，以制备出具有强NIR-II吸收的小分子光热剂。随后，通过侧链功能化季铵阳离子基团，使分子具备锚定癌细胞膜的功能。最后，通过插入可变的噻吩桥调节分子的长度和亲疏水性，以便调控质膜破裂效率。

研究发现，短共轭长度小分子（CBT-3）可以在“嵌膜作用”机制下有效地干扰磷脂双分子层的稳定性，并表现出温度依赖的破坏效率。分子动力学模拟进一步表明，短分子长度的CBT-3在升高的温度下具有最强的分子热运动，从而表现出最强的质膜破裂效果。

基于此，作者通过施加外源性NIR-II光触发CBT-3产生温和光热效应，进而实现快速地诱导肿瘤细胞坏死死亡。这种外源性光驱动策略极大地降低了光疗剂的使用量，并展示出高时空可控性。

同时，该方式可触发肿瘤细胞内炎症信号通路，并表现出增强的免疫原性细胞死亡，最终在体内成功激活了全身抗肿瘤免疫应答。该工作首次利用NIR-II光放大质膜破裂效果，为推进癌症光免疫治疗提供了新的范式。