新(xīn)实验|支架里装入化疗药,能减少化疗副(fù)作用(yòng)和肿瘤复发率
发布时间:2018-03-13作(zuò)者:洛阳立博和慈铭健康(kāng)管理有限公司点(diǎn)击:5010 次
北(běi)卡罗来纳大(dà)学医学院(yuàn)(UNC School of Medicine)和(hé)北卡州立大学(xué)(NC State)的科学家已经研制出(chū)一种可注射的凝胶状支(zhī)架,在支架里装入(rù)化疗药,就可(kě)以连续不断地(dì)输送(sòng)药(yào)物到肿(zhǒng)瘤局部。据美国medical express网站2月24日消息,动物模型的(de)研(yán)究结(jié)果(guǒ)表明,这种(zhǒng)方法可以提高带瘤生(shēng)存(cún)或肿瘤术后患者(zhě)的疗效,此外(wài),这种局部联合治(zhì)疗(liáo)还可以显著抑(yì)制肿(zhǒng)瘤术后的转移复发。本项(xiàng)研究发(fā)表在《转化医(yī)学》杂志上。
本(běn)研究通讯作者、北卡罗来纳(nà)大学医学院生物医学工程系副(fù)教授、Zhen Gu博士说:“我们简化了化疗方法,同时利(lì)用肿瘤的生物学(xué)特性和人体的免疫系(xì)统功能,控制肿瘤的(de)发展,尽量减(jiǎn)少副作用。我们的研究在进入临床试验(yàn)阶段之前(qián)还有很多(duō)工(gōng)作要做,但我们认为这种方法很有希望。”
人体每时每刻都(dōu)有正常细胞的形态(tài)和功能正发生突变。幸运(yùn)的是,我们(men)的免疫系统在监(jiān)控(kòng)一切,正常的(de)细胞可以继续运转并发挥重(chóng)要(yào)的生物学功能,而(ér)突变(biàn)的(de)细胞会被识别并吞噬(shì)。对(duì)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)这些突变的癌细胞逃脱了人体的免疫监控,自由增殖,并最终形成肿(zhǒng)瘤。
免疫疗法就是通过重置我们的免疫(yì)反应程(chéng)序(xù),来(lái)识别(bié)这些逃脱(tuō)监控(kòng)的癌细胞。例(lì)如,免疫检(jiǎn)查点阻断( ICB )疗法主(zhǔ)要针对(duì)编程细胞死亡(wáng)的细(xì)胞途径。这些疗法会触发这一途径,从而杀死癌细胞。这种疗法在(zài)治疗黑色素瘤、肾癌、头颈癌、膀胱(guāng)癌、非(fēi)小细胞肺癌方面显示(shì)出令人(rén)难(nán)以置信的(de)潜力。但该疗法(fǎ)也可能有麻烦(fán)的副作用,包括启动免疫系统(tǒng)攻击(jī)健康组织(zhī)。并且这(zhè)种免疫疗法对一些肿瘤不能起作(zuò)用,因为这些肿瘤缺乏免疫疗法所必需的识别(bié)和攻击位点。这种(zhǒng)肿瘤又称为低免(miǎn)疫原性肿瘤(liú)。
如果医生先对(duì)肿(zhǒng)瘤进行化疗,再用免(miǎn)疫治疗的效(xiào)果也(yě)会(huì)更好。但是,对(duì)于免(miǎn)疫(yì)原性低(dī)的肿瘤患者而(ér)言,这种(zhǒng)方法也是不够的。科(kē)学家们一直在设计各种方(fāng)法来使免疫疗法(fǎ)更有效。例如,科(kē)学家正设法利用传输系统(tǒng)将药物和免(miǎn)疫(yì)疗(liáo)法直接作用到肿瘤所在的部位,以(yǐ)增强治(zhì)疗功效,并(bìng)降(jiàng)低对身体其它部位的毒性。
为此,本(běn)研(yán)究作(zuò)者开发了他们称之(zhī)为“生物响应支(zhī)架”的系(xì)统(tǒng)。本质上,它是(shì)一种水凝胶--一种可以装(zhuāng)载治疗药物的聚合物网络。
“一(yī)旦生物相容的(de)聚合物(wù)和交联剂混合在一起,就能(néng)在体内迅速(sù)形(xíng)成(chéng)凝胶。”该研究(jiū)的(de)共同作(zuò)者、Gu实验室博士后Jinqiang Wang博士说(shuō)。“我们确保始动物质可以被活(huó)性(xìng)氧(yǎng)物质( ROS ) 裂解,而ROS是细胞代谢过程中的天然化学副产物。在癌症患者体内,复制活跃(yuè)的肿瘤细胞会产生大量ROS。”
研(yán)究人员在水凝胶(jiāo)支架上装载了化疗药物吉西他(tā)滨和(hé)免(miǎn)疫治疗剂抗PD- L1阻断(duàn)抗体。将该凝胶注(zhù)射入(rù)肿瘤中(zhōng)后,可以帮助免疫疗法识别肿瘤的种类。然后,由于肿瘤中ROS含量高,支架逐渐断裂,首先释放吉西他滨,然后释放抗PD - L1。
“细胞毒性化疗(liáo)可以首先杀死一些癌细胞,增强肿(zhǒng)瘤对免疫治(zhì)疗的敏感性,然后提(tí)高免(miǎn)疫治疗的效果,”联合作者、北(běi)卡罗来纳大学医学院微生物(wù)学和免疫(yì)学教授(shòu)、莱恩伯格(gé)癌症综合中心Gianpietro Dotti博(bó)士说。“随着凝胶的降解,肿瘤部位(wèi)的ROS水平也会逐步降低,这有助于抑制肿瘤生(shēng)长。"研究(jiū)者在(zài)实验室动(dòng)物(wù)模型中测试了这种凝胶介导(dǎo)的治疗方法治(zhì)疗两(liǎng)种(zhǒng)癌症:B16F10黑色素瘤和4T1乳腺癌,后者免疫原性很低(dī)。实(shí)验发现,凝胶介导的治疗方法(fǎ)能有效地(dì)改(gǎi)善肿瘤微环(huán)境,使其对治疗敏感。当载(zǎi)荷药物完全释(shì)放(fàng)后,肿瘤显著(zhe)减少。随(suí)后,研究人员(yuán)手术(shù)切(qiē)除原发(fā)肿瘤,并在手(shǒu)术部位放置水(shuǐ)凝胶支架(jià)。他们发现癌症(zhèng)复(fù)发率被显著抑制(zhì)。
“考虑到这种方法的潜力,我们(men)正在进一步研究凝胶支架的生物相容(róng)性,以获得更(gèng)多临床收益(yì)。” Gu说,“同时(shí),我们也会优(yōu)化(huà)联(lián)合(hé)用药的剂量及治疗次数(shù)。"