目的: 异常血管形成是骨肉瘤生长、侵袭和转移的关键因素。然而，抗血管生成靶向药在骨肉瘤治疗中并未取得预期疗效，易发生耐药及停药后肿瘤进展等不良反应。不同于临床用于治疗急性早幼粒细胞白血病的三氧化二砷，本课题组合成的砷烯纳米片隶属无机非金属纳米材料，其安全治疗剂量更为宽泛。基于前期实验证实砷烯纳米片可差异性诱导骨肉瘤细胞死亡、刺激巨噬细胞活化以及肿瘤相关巨噬细胞在调控肿瘤血管中的重要性，本研究旨在阐明砷烯纳米片通过促巨噬细胞活化抑制骨肉瘤血管生成的机制。

方法：通过流式细胞术、Elasa、细胞免疫荧光和免疫蛋白印迹等方法检测砷烯纳米片体外激活巨噬细胞免疫功能及其分泌细胞因子的改变，并通过转录组测序对比分析砷烯纳米片对巨噬细胞基因转录的影响。进一步通过血管内皮细胞及鸡胚绒毛尿囊膜模型验证巨噬细胞条件培养基体外抗血管生成作用。构建非免疫缺陷骨肉瘤小鼠模型探索砷烯纳米片在体内能否激活巨噬细胞免疫、抑制肿瘤血管生成以及抑制肿瘤转移。

结果： 细胞活性检测证实在同样浓度的刺激下砷烯纳米片对骨肉瘤细胞和巨噬细胞具有差异性作用，显著抑制肿瘤细胞活性却对巨噬细胞无影响。体外实验证实砷烯纳米片可通过NF-κB通路激活巨噬细胞免疫。砷烯纳米片诱导后的巨噬细胞条件培养基可显著抑制血管内皮细胞的活性及鸡胚绒毛尿囊膜模型中的血管生成。动物体内实验结果显示砷烯纳米片可显著抑制骨肉瘤生长、抑制骨肉瘤血管生成并抑制骨肉瘤发生远处转移。

结论：总之，砷烯纳米片通过激活肿瘤相关巨噬细胞免疫功能抑制肿瘤微环境中血管内皮细胞，为骨肉瘤患者提供一种有效的靶向抗血管生成治疗方法。