新型纳米技术,不仅可以激活整个免疫系统共同对抗肿瘤细胞,还能抑制肿瘤扩散,防止肿瘤复发。(图片来源:vitanovsky/Depositphotos)
纳米粒子虽然粒径小,但在防治肿瘤方面起到的作用可不少。它们不仅可以用于纳米载药系统,增强药物的抗肿瘤效果,还可以合成纳米胶囊,吸收放射性治疗产生的有害物质,降低辐射风险。近期,美国梅奥医学中心在这种超细微粒的医疗研发上又攻下一城:通过纳米技术激活免疫细胞抑制肿瘤扩散,同时产生免疫记忆效应抑制肿瘤复发。
近些年来,除了纳米技术以外,免疫疗法也逐渐成为肿瘤治疗领域的研发热点,它主要是利用人体自身免疫功能去抗击肿瘤细胞并将其消灭。梅奥医学中心的研究人员既将纳米技术与免疫治疗有机地结合起来。
首先,纳米粒子充当载体,包裹着靶向HER2受体的抗体。HER2(表皮生长因子受体2)是重要的乳腺癌预后判断因子,此前的研究发现,HER2过表达见于40%的乳腺癌,HER2表达水平增加会导致细胞发生无限生长。而附着在纳米粒子上的分子可激活免疫系统中的两员大将:巨噬细胞和吞噬细胞,它们的主要功能是以固定细胞或游离细胞的形势对细胞残片及病原体进行吞噬以及消化。简单来说,纳米粒子就像伫立在癌细胞上的一座灯塔,为清除细胞们指引方向。
清除细胞不仅会清除异常的癌细胞,随后,它们还会将癌细胞的信息传递到免疫系统中,协助T细胞进一步清除残余癌细胞。T细胞在再次免疫应答中起重要作用,此外,它还具有免疫记忆性,它可以建立抵抗疾病的记忆,让这种纳米粒子变成一种癌症疫苗。
这种疗法让实验小鼠体内的肿瘤大小减少了70%到80%,并让小鼠形成了长期的免疫记忆,有效抑制了肿瘤复发。
通过T细胞清除癌细胞的方法在肿瘤学届受到了越来越多的关注。但是,其实现的方法是过继性免疫疗法,这种疗法需要先在体外活化、增殖后再转输入患者体内。梅奥医学中心此次绕过了第一步,让整个过程全部在体内完成。
神经学家Betty Y.S. Kim主攻脑肿瘤领域,是此项目的首席研究员,同时也是梅奥医学中心在佛罗里达州诊所的神经外科医生,Kim表示:“我们的研究代表一种设计纳米药物的新理念,这种药物能够更好的与人体内的免疫细胞相互作用,调节其功能,从而治愈疾病。它的研发基于癌症免疫疗法,这种疗法虽已在多项抗癌实战中取得突破性进展,但是,大多数免疫疗法都不能利用整个免疫系统的力量。而我们研发的这个新平台,可以接触肿瘤细胞,并招募大量的清除细胞,共同协作产生强效的免疫反应。”
目前,该项研究主要针对乳腺癌,但是Kim表示,未来它还将应用于其它肿瘤治疗。研究人员下一步将探索这种纳米颗粒阻止肿瘤长期复发的能力,也包括阻止距离原发性肿瘤较远的转移瘤形成的能力。
Kim还表示:“在概念验证阶段,我们很惊喜地发现,这种纳米粒子具有长期的抗癌作用。这些纳米颗粒是模块化设计的,它能够携带抵抗其它疾病的分子,并抑制癌细胞复发。这种纳米药物有望为更多疾病的免疫疗法打开大门,比如神经血管和神经退行性疾病。”
该项研究发表于Nature Nanotechnology杂志。
蝌蚪五线谱编译自newatlas,译者 一粒宸,转载须授权
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