新(xīn)实验|支架里装入化疗药,能(néng)减少化疗(liáo)副作用和肿瘤复(fù)发率
发布时间(jiān):2018-03-13作(zuò)者(zhě):洛阳九游平台和慈铭健康管理有限公司点击:5008 次
北卡罗来(lái)纳大(dà)学医学院(yuàn)(UNC School of Medicine)和北卡州(zhōu)立大(dà)学(NC State)的(de)科(kē)学家已经研制出一种(zhǒng)可注射的凝胶状支架,在支架(jià)里装(zhuāng)入化疗药,就(jiù)可以连续不断地输送药物(wù)到肿瘤局部。据美国medical express网站2月24日消息,动(dòng)物(wù)模(mó)型的(de)研究结果表(biǎo)明,这(zhè)种方法可以提高(gāo)带瘤生存或肿瘤术后患者的疗效,此外,这种局部联合(hé)治疗还可以显著抑(yì)制肿瘤术后的(de)转(zhuǎn)移复发。本项研究(jiū)发表在《转化医学》杂志上。
本研究通讯作者、北卡罗来(lái)纳大学医学院生物医学工程系副教授、Zhen Gu博士说:“我们简化了化疗方法,同时利用肿瘤的生物学(xué)特性(xìng)和人(rén)体的免疫(yì)系统功(gōng)能,控(kòng)制肿瘤的发展,尽量减少副作用。我们的(de)研究在(zài)进(jìn)入临床试验(yàn)阶段之前还有很多工作(zuò)要(yào)做,但我们认为这种方(fāng)法很有希望。”
人体每(měi)时(shí)每刻都有正常细胞(bāo)的形态和功能正发生突变(biàn)。幸运的是,我(wǒ)们(men)的免疫系统在(zài)监控一切,正常的细(xì)胞可以继续运转并发挥(huī)重要(yào)的生物学(xué)功能,而突变的细胞会被识别并吞噬。对(duì)一些(xiē)不幸的人而言,突变细(xì)胞欺(qī)骗(piàn)了免疫系(xì)统。于是(shì)这(zhè)些(xiē)突变的癌细(xì)胞逃(táo)脱了人体的免疫监控,自由增殖,并最终(zhōng)形成肿瘤(liú)。
免(miǎn)疫(yì)疗法就是通过重置我们的免疫(yì)反应程序,来识别这些逃脱监控的癌细胞。例如,免疫检(jiǎn)查点阻断( ICB )疗法主要针对编程细(xì)胞死亡的细(xì)胞途径。这些疗法会触发(fā)这(zhè)一途径,从而杀死癌细胞(bāo)。这种疗法在治(zhì)疗黑色素瘤、肾癌、头颈癌、膀胱癌、非小细胞肺癌方面显示(shì)出令人难以置信的潜力。但该疗法(fǎ)也可能有麻烦的副作用,包括启动(dòng)免疫系统(tǒng)攻击(jī)健康组织。并(bìng)且(qiě)这种免疫(yì)疗法(fǎ)对一些(xiē)肿瘤不能(néng)起作用,因为这些肿瘤缺乏免疫疗法所必需(xū)的(de)识别和攻击(jī)位点。这种肿瘤又称为低免(miǎn)疫原性肿瘤。
如(rú)果医生先(xiān)对肿瘤进(jìn)行化疗,再用免疫治疗的效果也会更好。但是,对于免疫原性低的肿瘤患者而言,这种方(fāng)法也是不够的。科学家(jiā)们一(yī)直(zhí)在设计各种方法(fǎ)来使(shǐ)免疫疗法更(gèng)有效。例(lì)如,科学家正设法利(lì)用传输系统将药物和免疫疗法直接作用到肿瘤所(suǒ)在的部(bù)位,以(yǐ)增强治疗功效,并降低对身体(tǐ)其它(tā)部(bù)位的(de)毒性。
为(wéi)此,本研究作者开发了他(tā)们称(chēng)之为“生物(wù)响应支(zhī)架(jià)”的系统。本质上,它(tā)是一种(zhǒng)水凝胶--一(yī)种可以装载治(zhì)疗药物的(de)聚合物网络。
“一旦(dàn)生物相容(róng)的聚合(hé)物和交联剂混合在一(yī)起(qǐ),就能在体内迅速形(xíng)成(chéng)凝胶(jiāo)。”该研究的共同(tóng)作者、Gu实验室博士后Jinqiang Wang博士说。“我们确保始动物质可以被活性氧(yǎng)物(wù)质( ROS ) 裂解(jiě),而ROS是细胞代谢过(guò)程中的天然化学(xué)副产物。在癌症患者体内,复制活跃(yuè)的肿瘤细胞会(huì)产生(shēng)大量ROS。”
研究人(rén)员在(zài)水(shuǐ)凝(níng)胶支架上装载了化疗药物吉西他滨和免疫治疗剂(jì)抗PD- L1阻断抗体。将该凝胶注射(shè)入肿瘤中后,可以帮助免疫疗法识别(bié)肿瘤的种类(lèi)。然后,由于肿(zhǒng)瘤中ROS含量高,支架逐渐断裂,首先释放吉(jí)西他滨(bīn),然后释放抗PD - L1。
“细胞毒性化(huà)疗(liáo)可以首先杀死一些癌细胞,增强肿瘤(liú)对免疫治(zhì)疗(liáo)的敏感性,然后(hòu)提高免疫治疗的效果,”联合作者、北(běi)卡罗来纳大学医学院微生(shēng)物学和免疫学教授、莱恩(ēn)伯格癌症综合中心Gianpietro Dotti博士说(shuō)。“随着凝(níng)胶的降解,肿瘤部(bù)位的ROS水(shuǐ)平(píng)也会(huì)逐步降低(dī),这有助于抑(yì)制肿瘤生长。"研究者在实验室动物模型中测(cè)试了这种凝(níng)胶介导(dǎo)的治疗方法治疗两种癌症:B16F10黑色素瘤和4T1乳(rǔ)腺癌,后者免疫原性很低。实验发现,凝(níng)胶介导的(de)治疗方(fāng)法能(néng)有效地改善(shàn)肿瘤微环境,使其对治疗敏感。当(dāng)载荷药物完全释放(fàng)后,肿瘤显著减少。随后,研(yán)究人(rén)员手术切除原(yuán)发肿瘤(liú),并在手术部位放置水凝胶支架。他们发现(xiàn)癌(ái)症复发(fā)率(lǜ)被显著抑制。
“考虑到这(zhè)种方法的潜力(lì),我们正在进(jìn)一步(bù)研究(jiū)凝胶(jiāo)支架的生物相容性(xìng),以(yǐ)获得更多临(lín)床收益。” Gu说(shuō),“同时,我们也会(huì)优化(huà)联合用药的剂量及治疗次数。"