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苏州大学刘庄课题组:生物材料助力肿瘤放射免疫联合治疗

2019-05-15 00:59编辑:admin人气:


  在匹敌癌症的这场持久战中,人们求之不得的是能有一种疗法既能断根原发性的肿瘤、又能抑止肿瘤转移以至还能防止肿瘤的复发。然而,实现此功能并非易事。现现在,病院里医治癌症的“三板斧”仍然是手术、化疗和放疗。可是,肿瘤一旦发生转移,手术很难完全断根转移后的肿瘤细胞,而局部放疗对于转移后的肿瘤凡是也力所不及,化疗则有相当大的副感化且容易诱发细胞耐药。

  肿瘤免疫疗法是一种新兴的肿瘤医治策略,近年来获得了国际上极高的关心。姑苏大学功能纳米与软物质研究院刘庄传授团队不断努力于开辟基于生物材料及纳米手艺的癌症医治新策略。近日,刘庄传授团队和姑苏大学放射医学与防护学院杨凯副传授合作,在Nature Biomedical Engineering(《天然-生物医学工程》)发文,报道了一种基于生物材料的放射免疫结合医治新策略。

  图1、碘131标识表记标帜的过氧化氢酶(卵白)、免疫佐剂CpG(核酸)以及海藻酸钠(多糖)复合物肿瘤内局部打针原位成胶示企图。

  该研究将有医治功能的放射性同位素碘131标识表记标帜在过氧化氢酶上,然后将其与免疫佐剂CpG以及海藻酸钠平均夹杂获得复合打针液。在这个系统中,过氧化氢酶能够高效地分化肿瘤组织间的内源性过氧化氢发生氧气,通过改善肿瘤乏氧以加强放疗疗效;CpG作为免疫佐剂,能够与内放疗摧毁肿瘤后其残留物中的肿瘤相关性抗原彼此感化,发生肿瘤特同性的免疫反映;而海藻酸钠在局部打针到肿瘤内后,能够和肿瘤细胞间隙液中的钙离子连系快速构成凝胶,将碘131标识表记标帜的过氧化氢酶固定在肿瘤内,从而加强其结果而且降低对一般器官的辐射副感化。

  研究表白,该策略能够利用较低的放射性剂量,通过单次打针,在小鼠肿瘤模子,人源异种移植模子以及兔肿瘤模子上完全杀灭原位实体瘤;并进一步触发抗肿瘤免疫反映,通过联用免疫查抄点抑止剂,可操纵机体本身的免疫系统追击远端转移的肿瘤细胞,从而无效抑止肿瘤转移;随后,研究人员还察看到一品种似疫苗的免疫回忆效应,可以或许庇护小鼠不受肿瘤复发的侵袭。

  “将天然的生物材料作为纽带结合放射性同位素医治和肿瘤免疫医治,也许能够在摧毁可见实体肿瘤的同时消弭转移的藏匿肿瘤病灶而且防止其复发。”刘庄传授如是说。

  这种方式能够使用于肿瘤介入放射医治来医治多品种型的实体瘤,给那些处于发生肿瘤转移以及癌症中晚期且不克不及通过手术或者化疗治愈的患者或将带来新的机缘。值得一提的是,该策略中利用的所有的试剂都是基于天然生物材料,具有很好的生物相容性。刘庄传授研究团队努力于将这种基于生物材料的放射免疫结合医治策略推向临床转化。

  该工作获得了天然科学基金委国度精采青年基金和科技部重点研发打算的鼎力支撑。刘庄教讲课题组博士生巢宇为论文第一作者,刘庄传授和杨凯副传授为配合通信作者。

  图2、该策略在小鼠模子,人源异种移植模子以及兔子模子上实现了原位肿瘤几乎百分之百的消弭。

  图3、基于生物材料的放射免疫结合医治可无效抑止肿瘤转移。图中各组小鼠都在第16天接管各类疗法的医治(包罗手术、手术结合免疫医治、放疗、放疗结合免疫医治等),虽然第20天时几乎所有组的原位乳腺癌肿瘤都消逝了,但除了放射免疫结合医治组(最初一组)外,其他各组中藏匿的转移肿瘤细胞都导致了后续肿瘤全身转移和小鼠灭亡。

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