北卡羅來納大學(xué)醫(yī)學(xué)院（UNC School of Medicine）和北卡州立大學(xué)（NC State）的科學(xué)家已經(jīng)研制出一種可注射的凝膠狀支架，在支架里裝入化療藥，就可以連續(xù)不斷地輸送藥物到腫瘤局部。據(jù)美國(guó)medical express網(wǎng)站2月24日消息，動(dòng)物模型的研究結(jié)果表明，這種方法可以提高帶瘤生存或腫瘤術(shù)后患者的療效，此外，這種局部聯(lián)合治療還可以顯著抑制腫瘤術(shù)后的轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)。本項(xiàng)研究發(fā)表在《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上。

　　本研究通訊作者、北卡羅來納大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系副教授、Zhen Gu博士說:“我們簡(jiǎn)化了化療方法，同時(shí)利用腫瘤的生物學(xué)特性和人體的免疫系統(tǒng)功能，控制腫瘤的發(fā)展，盡量減少副作用。我們的研究在進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段之前還有很多工作要做，但我們認(rèn)為這種方法很有希望。”

　　人體每時(shí)每刻都有正常細(xì)胞的形態(tài)和功能正發(fā)生突變。幸運(yùn)的是，我們的免疫系統(tǒng)在監(jiān)控一切，正常的細(xì)胞可以繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并發(fā)揮重要的生物學(xué)功能，而突變的細(xì)胞會(huì)被識(shí)別并吞噬。對(duì)一些不幸的人而言，突變細(xì)胞欺騙了免疫系統(tǒng)。于是這些突變的癌細(xì)胞逃脫了人體的免疫監(jiān)控，自由增殖，并最終形成腫瘤。

　　免疫療法就是通過重置我們的免疫反應(yīng)程序，來識(shí)別這些逃脫監(jiān)控的癌細(xì)胞。例如，免疫檢查點(diǎn)阻斷( ICB )療法主要針對(duì)編程細(xì)胞死亡的細(xì)胞途徑。這些療法會(huì)觸發(fā)這一途徑，從而殺死癌細(xì)胞。這種療法在治療黑色素瘤、腎癌、頭頸癌、膀胱癌、非小細(xì)胞肺癌方面顯示出令人難以置信的潛力。但該療法也可能有麻煩的副作用，包括啟動(dòng)免疫系統(tǒng)攻擊健康組織。并且這種免疫療法對(duì)一些腫瘤不能起作用，因?yàn)檫@些腫瘤缺乏免疫療法所必需的識(shí)別和攻擊位點(diǎn)。這種腫瘤又稱為低免疫原性腫瘤。

　　如果醫(yī)生先對(duì)腫瘤進(jìn)行化療，再用免疫治療的效果也會(huì)更好。但是，對(duì)于免疫原性低的腫瘤患者而言，這種方法也是不夠的。科學(xué)家們一直在設(shè)計(jì)各種方法來使免疫療法更有效。例如，科學(xué)家正設(shè)法利用傳輸系統(tǒng)將藥物和免疫療法直接作用到腫瘤所在的部位，以增強(qiáng)治療功效，并降低對(duì)身體其它部位的毒性。

　　為此，本研究作者開發(fā)了他們稱之為“生物響應(yīng)支架”的系統(tǒng)。本質(zhì)上，它是一種水凝膠--一種可以裝載治療藥物的聚合物網(wǎng)絡(luò)。

　　“一旦生物相容的聚合物和交聯(lián)劑混合在一起，就能在體內(nèi)迅速形成凝膠。”該研究的共同作者、Gu實(shí)驗(yàn)室博士后Jinqiang Wang博士說。“我們確保始動(dòng)物質(zhì)可以被活性氧物質(zhì)( ROS ) 裂解，而ROS是細(xì)胞代謝過程中的天然化學(xué)副產(chǎn)物。在癌癥患者體內(nèi)，復(fù)制活躍的腫瘤細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生大量ROS。”

　　研究人員在水凝膠支架上裝載了化療藥物吉西他濱和免疫治療劑抗PD- L1阻斷抗體。將該凝膠注射入腫瘤中后，可以幫助免疫療法識(shí)別腫瘤的種類。然后，由于腫瘤中ROS含量高，支架逐漸斷裂，首先釋放吉西他濱，然后釋放抗PD - L1。

　　“細(xì)胞毒性化療可以首先殺死一些癌細(xì)胞，增強(qiáng)腫瘤對(duì)免疫治療的敏感性，然后提高免疫治療的效果，”聯(lián)合作者、北卡羅來納大學(xué)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)和免疫學(xué)教授、萊恩伯格癌癥綜合中心Gianpietro Dotti博士說。“隨著凝膠的降解，腫瘤部位的ROS水平也會(huì)逐步降低，這有助于抑制腫瘤生長(zhǎng)。"研究者在實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物模型中測(cè)試了這種凝膠介導(dǎo)的治療方法治療兩種癌癥：B16F10黑色素瘤和4T1乳腺癌，后者免疫原性很低。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，凝膠介導(dǎo)的治療方法能有效地改善腫瘤微環(huán)境，使其對(duì)治療敏感。當(dāng)載荷藥物完全釋放后，腫瘤顯著減少。隨后，研究人員手術(shù)切除原發(fā)腫瘤，并在手術(shù)部位放置水凝膠支架。他們發(fā)現(xiàn)癌癥復(fù)發(fā)率被顯著抑制。

　　“考慮到這種方法的潛力，我們正在進(jìn)一步研究凝膠支架的生物相容性，以獲得更多臨床收益。” Gu說，“同時(shí)，我們也會(huì)優(yōu)化聯(lián)合用藥的劑量及治療次數(shù)。"