癌症轉移是癌症高死亡率的主要原因。目前，乳腺癌骨轉移的治療方式以破壞性手術即切除轉移骨腫瘤為主，骨關節缺損應用骨水泥+內固定或金屬植入物替代以重建骨骼力學支撐及關節功能，但無法解決腫瘤復發及內植物失敗等。聚焦這一臨床需求及提高臨床療效的關鍵「瓶頸」難題，亟需研發新型的多功能生物材料，不僅可以有效地消除原發/轉移腫瘤，而且可以促進骨組織的再生。為此，上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院骨科郝永強教授，上海大學陳雨研究員、於羅丹副研究員等人設計並構建了免疫佐劑（R837）和碳化鈮（Nb2C）MXene共修飾的3D列印生物可降解支架（BG@NbSiR），以有效治療乳腺癌的骨轉移並促進骨再生以修復腫瘤破壞性骨缺損，相應成果以 「聯合光熱免疫3D列印支架和檢查點阻斷療法抑制乳腺癌生長/骨轉移並促進骨修復」（「Combinatorial Photothermal 3D-Printing Scaffold and Checkpoint Blockade Inhibits Growth/Metastasis of Breast Cancer to Bone and Accelerates Osteogenesis」）為題於2020年12月在線發表於國際著名學術期刊《先進功能材料》（《Advanced Functional Materials》IF:16.836）。
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通過與免疫檢查點抑制劑協同治療，這種BG@NbSiR工程支架可以消除原發腫瘤，激活免疫應答，抑制轉移，防止腫瘤復發(長期免疫記憶)，並加速骨組織再生，並已在多種體內小鼠模型中得到了證實。
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尤其值得指出的是，該研究採用了單細胞測序（scRNA seq）來進一步確定對基於BG@NbSiR支架的光熱和檢查點阻斷聯合免疫療法的關鍵機制。在腫瘤生物學（包括拷貝數變異）和免疫應答中都鑑定出了數個相關基因功能術語，從單細胞轉錄組的角度進一步揭示了潛在的治療機制。
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綜上所述，這項工作不僅證明了基於BG@NbSiR支架治療乳腺癌的骨轉移的潛在臨床應用潛力，而且還為優化基於單細胞基因組的多功能組織工程生物材料的設計和構建提供了獨特的途徑。
原文連結：https://doi.org/10.1002/adfm.202006214
（撰稿：賀超 通訊員：吳霜霜）【來源：上海第九人民醫院】
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