CAR-T療法“加強版”:水凝膠激活免疫細胞持續(xù)攻擊腫瘤
2022-04-13 15:37:25 來源:科技日報
據(jù)近日發(fā)表在《科學進展》上的一項研究,美國斯坦福大學工程師開發(fā)出一種遞送方法,可增強CAR-T細胞的“攻擊力”。研究人員將CAR-T細胞和專門的信號蛋白添加到水凝膠中,然后將這種物質(zhì)注射到腫瘤旁邊。這種凝膠在體內(nèi)提供一個臨時環(huán)境,免疫細胞可在其中繁殖并激活以準備對抗癌細胞。
目前,靜脈內(nèi)輸注是CAR-T細胞的主要給藥方式。但這種方法對于治療實體瘤并不理想,實體瘤通常具有隱藏和抵御免疫細胞的防御能力。CAR-T細胞很難滲透以攻擊腫瘤。
研究人員因此創(chuàng)造了一種凝膠,可在腫瘤附近暫時容納細胞因子和CAR-T細胞。免疫細胞在體內(nèi)生長和增殖,并不斷釋放以轟擊癌細胞的生長。
這種凝膠由水和兩種成分制成:一種由纖維素制成的聚合物,一種在植物中發(fā)現(xiàn)的材料及其可生物降解的納米顆粒。當結(jié)合起來時,這兩種成分就像分子魔術(shù)貼一樣結(jié)合在一起。它們粘在一起,但很容易被撬開。
如該演示所示,水凝膠可很容易地通過針頭注射,然后在注射后迅速自我修復,形成固體狀凝膠。(圖片來源:阿比蓋爾·格羅斯科夫)
研究人員稱,這種材料可通過小針頭注射。然而,在注入后,“魔術(shù)貼”會再次出現(xiàn)并重新形成堅固的凝膠結(jié)構(gòu)。凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)編織得足夠緊密,以防止微小的細胞因子滑出。同時,該結(jié)構(gòu)的連接又足夠弱,以至于CAR-T細胞可破壞它們并在準備殺死癌細胞時自由擺動。
研究發(fā)現(xiàn),所有注射了含CAR-T細胞和細胞因子凝膠的實驗動物在12天后癌癥消失。研究人員嘗試在凝膠中僅提供CAR-T細胞時,小鼠腫瘤消失得很慢或根本沒有消失。通過靜脈滴注或鹽水而不是凝膠進行的治療對腫瘤的效果更差。
此外,凝膠不會在小鼠體內(nèi)引起不良炎癥反應,并可在幾周內(nèi)在體內(nèi)完全降解。
該團隊還嘗試將凝膠注射到離腫瘤更遠的地方,即在小鼠癌細胞生長的身體另一側(cè)。令人驚訝的是,所有動物的腫瘤仍然消失了,盡管它所用的時間大約是在腫瘤附近添加治療時的兩倍。
斯坦福大學材料科學助理教授埃里克·艾培爾說,這種遠離腫瘤注射的能力為治療任何實體瘤打開了大門。
【總編輯圈點】
CAR-T療法,也就是嵌合抗原受體T細胞免疫療法,是一種治療腫瘤的新型精準靶向療法。但怎么把經(jīng)過改裝的T細胞送達戰(zhàn)場,也有講究。如文中所說,靜脈輸注,細胞流經(jīng)全身,但真正戰(zhàn)場上的兵力不夠。科研人員借助水凝膠,為CAR-T細胞及細胞因子打造了一個在腫瘤附近的營地,可以在此累積實力,然后“全軍出擊”。在小鼠身上,它展現(xiàn)出了比傳統(tǒng)注射方法更強大的腫瘤治療能力,甚至注射位置遠離腫瘤時,也表現(xiàn)不俗。這為腫瘤患者帶來新希望。
(原標題:新凝膠激活免疫細胞持續(xù)攻擊腫瘤)
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