Cell:癌症治療,納米科技發揮大作用

2020-12-05 生物谷

2015年4月10日 訊 /生物谷BIOON/ --最近一期的《cell》雜誌上，來自美國Dana-Farber炎症研究所的Michael S. Goldberg發表了一篇綜述文章，介紹了納米科技在癌症免疫治療中的作用。

儘管在基礎科學領域我們對癌症的研究已經有許多進展，然而這些基礎科研成果對臨床上癌症患者的治療提供額幫助卻十分有限。除了癌細胞本身的複雜性以外，最大的問題在於我們認為癌症是一種："細胞自治"性質的疾病。我們都知道這樣一個簡單的常識：要想研究清楚鰓的生理功能，我們不能把魚打撈出水面進行研究。而實際上在癌症研究中，我們很多結果都是在體外對癌細胞本身進行研究得到的。這種研究方式得到的結果忽視了腫瘤微環境（如基質細胞，胞外基質成分，以及免疫細胞等）在生理環境下對腫瘤發生，惡化等的實際影響。

 

實踐中，腫瘤微環境中的免疫細胞種類，密度等特性能夠影響患者的存活情況以及常規的治療手段。腫瘤學家也嘗試喚醒癌症患者體內腫瘤特異性的免疫細胞，對其進行特異性的殺傷，這一治療手段常被用於治療一些常規手段難以治療的癌症類型。

 

而困難的是，腫瘤細胞常常能夠逃逸免疫細胞的殺傷，導致許多針對實體腫瘤的免疫療法最終都以失敗告終。因此，免疫細胞如能能夠"跨越"腫瘤微環境設置的壁壘，對腫瘤細胞進行有效殺傷成為十分熱門的研究方向。一些基礎與臨床的實驗證據顯示：通過納米顆粒或支架蛋白運輸免疫共刺激分子進入微環境中相比注射溶液能夠更加有效地激活免疫反應，從而增強抗腫瘤治療效果以及患者的存活時間。由此，科學家們希望了解哪些特定的信號通路對於抗腫瘤免疫反應是必要的，以及通過哪種方式可以達到喚醒免疫反應的目的。

 

納米顆粒是一些合成類顆粒（包括脂質分子，金屬，聚合物等），大小在納米水平。這些小顆粒物能夠與治療藥物偶聯在體內進行運輸，從而運送至指定部位並得到富集。它們可降解的外殼可以幫助藥物在到達指定部位後緩釋。納米可以具有較高的表面積-體積比，因此它們表面可以交聯多種不同的配體物質。納米醫療在治療其它疾病方面得到了陽性的效果，然而它對於癌症治療的作用卻不清楚。

 

 

運用納米顆粒喚醒體內抗腫瘤免疫反應比直接運送抗癌藥物要更加高效-可以在許多不同的階段進行治療：1. 通過納米顆粒運送腫瘤特異性抗原激活抗原呈遞細胞；2. 通過納米顆粒製造假抗原呈遞細胞激活體內的抗原特異性T細胞；3. 通過納米顆粒運輸共刺激分子進入腫瘤微環境中增強T細胞功能；4. 通過納米顆粒運送支持性藥物增強循環系統中T細胞的功能，等等。然而，如何在系統性注射納米顆粒-藥物複合物後達到在腫瘤微環境中的富集仍是十分困難的事情。有幸的是，免疫細胞增殖能力較強，相比於直接針對腫瘤的治療方法，針對免疫免疫細胞的納米複合體只要接觸一小部分特異性的免疫細胞，將會觸發大量的增殖，從而加速治療的進程。（生物谷Bioon.com）

 

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PMC:

 

PMID:

 

Immunoengineering: How Nanotechnology Can Enhance Cancer Immunotherapy

 

Michael S. Goldberg

 

Although cancer immunotherapy can lead to durable outcomes, the percentage of patients who respond to this disruptive approach remains modest to date. Encouragingly, nanotechnology can enhance the efficacy of immunostimulatory small molecules and biologics by altering their co-localization, biodistribution, and release kinetics.

 

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