發(fā)布日期：2018-03-05
北卡羅來(lái)納大學(xué)醫(yī)學(xué)院和北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的科學(xué)家們創(chuàng)造了一種可注射凝膠樣支架，可以容納化療免疫治療藥物并按序?qū)⑵渚植枯斔偷侥[瘤。這項(xiàng)發(fā)表在“Science Translational Medicine”上的研究，集中研究了在兩種特定類(lèi)型的黑色素瘤和乳腺癌中的治療效果，但這種方法可用于其他組織類(lèi)型。 此外，研究表明，這種局部遞送聯(lián)合療法顯著抑制了原發(fā)腫瘤手術(shù)切除后癌癥的復(fù)發(fā)。
在我們的身體里，有正常的細(xì)胞從它們典型的形式和功能中突變出來(lái)。值得慶幸的是，隨著我們的免疫系統(tǒng)讓正常細(xì)胞移動(dòng)并執(zhí)行重要的生物功能，突變細(xì)胞被識(shí)別并被破壞。 不幸的是，這些單元可以劫持專(zhuān)門(mén)用于分派它們的系統(tǒng)。 如果發(fā)生這種情況，這些癌細(xì)胞幾乎檢測(cè)不到，可以自由繁殖，并能夠形成腫瘤。
用凝膠聯(lián)合化療藥物封閉腫瘤組織
免疫療法試圖重置我們的免疫反應(yīng)以識(shí)別這些“劫持”癌細(xì)胞。例如，免疫檢查點(diǎn)阻斷（ICB）療法靶向編程細(xì)胞死亡的細(xì)胞通路; 該療法觸發(fā)該途徑以致癌細(xì)胞被殺死。 這種療法已顯示出治療各種形式的癌癥（例如黑素瘤，腎癌，頭頸癌，膀胱癌，非小細(xì)胞肺癌）不可思議的潛力。
但可能會(huì)產(chǎn)生麻煩的副作用，包括啟動(dòng)免疫系統(tǒng)攻擊健康組織。 通常這種免疫療法不起作用，因?yàn)樵S多腫瘤缺乏免疫療法識(shí)別和攻擊癌細(xì)胞作為敵人所需的特定特征。 這些腫瘤稱(chēng)為低免疫原性腫瘤。
如果先用化學(xué)療法攻擊腫瘤，那么醫(yī)生們可以通過(guò)免疫治療取得更好的效果。 但是，對(duì)于低免疫原性腫瘤患者來(lái)說(shuō)，這種方法仍然不夠。 因此，科學(xué)家們一直在設(shè)計(jì)各種方法來(lái)使免疫療法更加有效。
為此，UNC和NC州的研究人員開(kāi)發(fā)了他們稱(chēng)之為生物反應(yīng)性支架系統(tǒng)。實(shí)質(zhì)上，它是一種水凝膠 ——可以加載治療藥物的一種聚合物支架。
“一旦生物相容性聚合物與其交聯(lián)劑混合在一起，就可以在體內(nèi)快速形成凝膠，”主要作者、實(shí)驗(yàn)室博士后研究員 Jinqiang Wang說(shuō) “我們確信這些藥物中的一種可以被活性氧物質(zhì)或ROS分開(kāi)” 。
在癌癥的背景下，高水平的ROS是腫瘤發(fā)展和生長(zhǎng)的主要參與者。研究人員將化學(xué)治療吉西他濱和免疫治療劑 - 抗PD-L1阻斷抗體加載到水凝膠支架上。當(dāng)注入腫瘤時(shí)，凝膠促進(jìn)了免疫治療可識(shí)別的腫瘤特征。然后，為了回應(yīng)腫瘤中高水平的ROS，支架逐漸分解，首先釋放吉西他濱，然后釋放抗PD-L1。
“細(xì)胞毒性化療可首先殺死一些癌細(xì)胞，并提高腫瘤對(duì)ICB治療的敏感性，從而刺激ICB治療的有效性，”合作者Gianpietro Dotti博士說(shuō) “隨著凝膠的降解，腫瘤部位的ROS水平可以降低，這也有助于抑制腫瘤的生長(zhǎng)”。
UNC / NC州科學(xué)家測(cè)試了這種針對(duì)兩種癌癥的治療性凝膠介導(dǎo)方法--B16F10黑素瘤和4T1乳腺癌，后者免疫原性低。該方法有效地使腫瘤微環(huán)境易于治療。當(dāng)有效載荷釋放后，腫瘤顯著減少。研究人員隨后進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，以在移除原發(fā)性腫瘤后在手術(shù)部位形成水凝膠支架。他們見(jiàn)證了凝膠支架對(duì)癌癥復(fù)發(fā)的顯著抑制現(xiàn)象。
“關(guān)于這種方法的潛力，科學(xué)家們應(yīng)該進(jìn)一步研究使用凝膠支架進(jìn)行臨床獲益的生物相容性，”Gu說(shuō)“同時(shí)，我們將優(yōu)化聯(lián)合用藥的劑量以及治療頻率”。
參考文獻(xiàn)：
Chao Wang, Jinqiang Wang, Xudong Zhang, Shuangjiang Yu. In situ formed reactive oxygen species–responsive scaffold with gemcitabine and checkpoint inhibitor for combination therapy.
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