新实验|支(zhī)架里装入(rù)化疗药,能(néng)减少化疗副作(zuò)用和肿瘤复发(fā)率
发布时间:2018-03-13作(zuò)者:洛阳慈(cí)铭健康管理有限公司点击(jī):5013 次(cì)
北(běi)卡罗(luó)来纳大学医学(xué)院(UNC School of Medicine)和北卡州立大(dà)学(NC State)的科学家已经(jīng)研制出一种可注射的凝胶(jiāo)状(zhuàng)支架,在支架(jià)里装入化(huà)疗药,就可以连续(xù)不断地输送药物到肿瘤(liú)局部。据美国medical express网站2月24日消息,动物模型的研究结果表明,这(zhè)种(zhǒng)方法可(kě)以提高带瘤(liú)生存或肿瘤术后患者的(de)疗(liáo)效,此外,这种局部联合治疗还(hái)可以(yǐ)显著抑制(zhì)肿(zhǒng)瘤术后的转移复(fù)发(fā)。本项研究发表(biǎo)在《转化(huà)医学》杂志上。
本研究通讯作者(zhě)、北卡罗来纳大学医(yī)学院(yuàn)生物医学工程系(xì)副(fù)教授、Zhen Gu博士说(shuō):“我们简(jiǎn)化了化疗方法,同时利用肿瘤的生物学特性(xìng)和人体的免疫系统功能,控制肿瘤的发展,尽量减少副作用。我们的研(yán)究在(zài)进入临床试验阶段(duàn)之前(qián)还有很多工作要做,但我们认为这(zhè)种(zhǒng)方法(fǎ)很有希望。”
人体每(měi)时每(měi)刻都(dōu)有正常细胞(bāo)的(de)形态和功能(néng)正发生(shēng)突(tū)变(biàn)。幸运(yùn)的(de)是,我们的免疫系统在监控一切,正常的细胞可以继续(xù)运转并(bìng)发挥重要的(de)生物学(xué)功能,而突变(biàn)的细(xì)胞会被识别并吞噬。对一些不幸的人而言,突变(biàn)细胞欺骗(piàn)了(le)免疫系统。于是(shì)这(zhè)些突变(biàn)的癌(ái)细胞(bāo)逃脱了人(rén)体的免疫监控,自由增殖(zhí),并最终形成肿瘤。
免(miǎn)疫疗法就是通过重(chóng)置我们的免疫(yì)反应程序(xù),来(lái)识别这些逃脱监控的癌细胞。例如,免疫检查点阻断( ICB )疗法(fǎ)主要针对(duì)编程细胞死亡的细胞途径。这些疗法会触发这一途径(jìng),从(cóng)而杀死癌细胞。这(zhè)种疗法在治疗黑色素瘤、肾癌(ái)、头颈癌、膀胱癌、非小(xiǎo)细胞肺癌方面显示出令人难(nán)以置(zhì)信的潜力。但(dàn)该(gāi)疗(liáo)法也(yě)可能有麻(má)烦的(de)副作(zuò)用(yòng),包括启动免疫系统攻击(jī)健(jiàn)康组织(zhī)。并且这种免疫疗法对(duì)一(yī)些(xiē)肿瘤不能起作用,因为这些肿(zhǒng)瘤缺乏(fá)免疫疗(liáo)法所必(bì)需的识别和攻(gōng)击(jī)位点。这种肿瘤又称(chēng)为(wéi)低免(miǎn)疫原性肿瘤(liú)。
如果医生先对肿瘤进行化疗,再用免疫(yì)治(zhì)疗的效果也会更好(hǎo)。但(dàn)是,对于免(miǎn)疫原性低的肿瘤患者而言(yán),这种方法也是不够(gòu)的。科学家们(men)一直在设计各种方法(fǎ)来使免疫疗法更(gèng)有效。例如,科学家(jiā)正设法利用传(chuán)输系统将药物和(hé)免疫疗法直(zhí)接作用到肿(zhǒng)瘤(liú)所在的部位,以增强(qiáng)治(zhì)疗功效(xiào),并降低对身体其它(tā)部位的毒性(xìng)。
为此,本研究作者(zhě)开发了他们称之为“生(shēng)物响应(yīng)支架”的(de)系(xì)统。本质上,它是一种水凝胶--一(yī)种(zhǒng)可(kě)以装(zhuāng)载治疗药物的聚合物(wù)网络。
“一旦生(shēng)物相容的聚合物和交联(lián)剂混合在一(yī)起,就能在体内(nèi)迅速形成凝胶。”该研究的共同作(zuò)者、Gu实验室博(bó)士后Jinqiang Wang博(bó)士说。“我们确保始动(dòng)物质可以被活性氧物质( ROS ) 裂解,而ROS是细胞(bāo)代谢过(guò)程中的天然化学副产物。在癌(ái)症患者体内,复制活跃的(de)肿瘤细胞会产生大量ROS。”
研究(jiū)人(rén)员在水凝胶支架上装载(zǎi)了化疗药(yào)物吉西他滨和免疫治疗剂抗PD- L1阻断抗体。将该(gāi)凝胶注射入肿瘤中后(hòu),可以帮助免疫疗法识(shí)别肿瘤的种(zhǒng)类。然后,由于肿(zhǒng)瘤中(zhōng)ROS含量高,支架逐(zhú)渐断裂,首先释放(fàng)吉西他滨,然后(hòu)释(shì)放抗PD - L1。
“细胞(bāo)毒性化疗可以首先杀死一些癌细胞,增强肿(zhǒng)瘤(liú)对免疫(yì)治疗的敏感性,然后提高免疫(yì)治疗的(de)效(xiào)果,”联合作者、北卡罗来(lái)纳大(dà)学医学院(yuàn)微生(shēng)物学和免疫(yì)学教授、莱(lái)恩伯(bó)格(gé)癌(ái)症(zhèng)综(zōng)合中心Gianpietro Dotti博士说。“随着凝胶的降解,肿瘤部位的ROS水平也会逐步降低(dī),这有助于抑制肿瘤生长(zhǎng)。"研究者在实验室动物(wù)模型中测试了这种凝胶(jiāo)介(jiè)导(dǎo)的治疗方法治疗两(liǎng)种癌症(zhèng):B16F10黑(hēi)色(sè)素(sù)瘤(liú)和(hé)4T1乳腺癌,后者免疫原性(xìng)很低。实验发现,凝胶介(jiè)导(dǎo)的治疗方法能(néng)有效地改善肿瘤(liú)微环(huán)境(jìng),使(shǐ)其对治疗敏(mǐn)感。当(dāng)载荷药物完全释放(fàng)后,肿瘤(liú)显著(zhe)减少。随(suí)后,研(yán)究人员手术切除原发肿瘤(liú),并在手(shǒu)术部位放置(zhì)水凝胶支架(jià)。他们发现癌症复发率被显(xiǎn)著抑制。
“考虑到这种方法的潜力(lì),我(wǒ)们(men)正在(zài)进一步研究凝(níng)胶支架的(de)生物相(xiàng)容性,以获得更多临床收益。” Gu说,“同(tóng)时,我们也会优化联(lián)合用药(yào)的剂量及治疗次数。"