如果一種已經(jīng)用于修復(fù)骨折、拉直牙齒和防止動(dòng)脈阻塞的金屬也可以用來阻止癌癥擴(kuò)散，該怎么辦？

在一項(xiàng)新的研究中，來自美國(guó)弗雷德哈欽森癌癥研究中心的研究人員首次發(fā)現(xiàn)一塊小而薄的裝載著抗癌免疫細(xì)胞的金屬網(wǎng)可在卵巢癌臨床前模型中縮小腫瘤。相關(guān)研究結(jié)果近期發(fā)表在Nature Biomedical Engineering期刊上，論文標(biāo)題為“Nitinol thin films functionalized with CAR-T cells for the treatment of solid tumours”。

圖片來自Fred Hutchinson Cancer Research Center。

論文通訊作者、弗雷德哈欽森癌癥研究中心研究員Matthias Stephan博士說，“對(duì)抗癌癥的細(xì)胞療法在血癌中取得了巨大的成功，但在實(shí)體瘤方面效果不佳。我們的發(fā)現(xiàn)表明裝載有經(jīng)過基因改造后對(duì)抗卵巢癌的T細(xì)胞的薄金屬網(wǎng)可清除70%的經(jīng)過治療的小鼠中的腫瘤，這使得我們?cè)诔尲?xì)胞療法有效對(duì)抗實(shí)體瘤的目標(biāo)上邁出了重要的一步?！?/span>

實(shí)體瘤，包括乳腺癌、卵巢癌和胰腺癌等，有多種策略可以躲避和反擊可殺死癌癥的免疫細(xì)胞，比如表達(dá)嵌合抗原受體（CAR）的T細(xì)胞，即CAR-T細(xì)胞。單單注射抗癌細(xì)胞是行不通的；它們沒有到達(dá)腫瘤，或者如果它們確實(shí)到達(dá)了癌細(xì)胞，它們?cè)谠噲D殺死這些癌細(xì)胞的過程中累壞了，然后敗下陣來。

Stephan設(shè)計(jì)出的材料對(duì)人體安全，可以將抗癌細(xì)胞攜帶到腫瘤中。他說，“除了最大程度地減少對(duì)患者的副作用外，我們的最終目標(biāo)是使T細(xì)胞療法更快、更便宜和更容易遞送到患者體內(nèi)?！?/span>

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，Stephan的這項(xiàng)新的研究將靶向卵巢癌的CAR-T細(xì)胞裝載到了多孔的網(wǎng)狀金屬膜上，然后將這種金屬膜置于腫瘤上。

Stephan說，“這不僅是一種被動(dòng)的遞送設(shè)備。它還是一個(gè)觸發(fā)CAR-T細(xì)胞增殖的釋放平臺(tái)，可以克服腫瘤對(duì)這些T細(xì)胞的防御作用?！?/span>

這些研究人員使用了由Monarch生物科學(xué)公司（Monarch Biosciences）制造的幾乎半透明的薄金屬膜。這種金屬膜厚10微米，由鎳鈦合金制成，可以安全地植入體內(nèi)，并用于其他醫(yī)療設(shè)備中。

在強(qiáng)大的顯微鏡下觀察可知這種金屬膜具有微小的空間，可以將這種空間配置為不同的圖案?？赏@種空間中填充藥物或其他液體，然后將這種金屬膜植入體內(nèi)，在那里填充的液體會(huì)滲出并找到它們的靶標(biāo)。

Stephan和他的同事們想看看這種金屬膜是否可以容納T細(xì)胞并將這些抗癌細(xì)胞遞送到腫瘤中。

Stephan說，“我們需要找到一種非常適用于T細(xì)胞的金屬膜空間圖案。這種空間圖案必須足夠小而不會(huì)讓細(xì)胞落在裂縫之間，但是也不能太小而讓T細(xì)胞感到太擁擠以至于無法移動(dòng)?！?/span>

他們發(fā)現(xiàn)類似于自上而下迷宮視圖的直線圖案最適合T細(xì)胞。他們?cè)诮饘倌ど贤扛擦硕喾N材料，使得CAR-T細(xì)胞一旦進(jìn)入體內(nèi)，便能夠生長(zhǎng)和增殖。

這些研究人員在這種金屬膜中裝載了CAR-T細(xì)胞，其中這些CAR-T細(xì)胞經(jīng)過編程后可以尋找卵巢癌細(xì)胞標(biāo)志物ROR1。將這些經(jīng)過基因改造的CAR-T細(xì)胞放置在金屬膜的兩側(cè)，然后就被吸收到金屬膜上涂覆的材料的中間。

Stephan說：“這就像一塊面包，兩側(cè)都涂著柑橘醬。這種金屬膜就是面包，然后我們將CAR-T細(xì)胞放在它的兩側(cè)，這些細(xì)胞隨后浸入到中間?！?/span>

通過使用卵巢癌的實(shí)驗(yàn)室模型，這些研究人員在腫瘤上植入了裝載有CAR-T細(xì)胞的金屬膜。 T細(xì)胞從金屬膜中遷移出去并轉(zhuǎn)移到腫瘤附近。在10天內(nèi)，所有小鼠體內(nèi)的腫瘤均消失。在20天內(nèi)，有70％的小鼠保持無腫瘤狀態(tài)。

如果能夠得到更多的研究和臨床試驗(yàn)證實(shí)，那么這種通過植入金屬膜抑制腫瘤生長(zhǎng)的方法最終也可能用于治療胰腺癌和卵巢癌等疾病。

在另一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，這些研究人員發(fā)現(xiàn)用CAR-T細(xì)胞浸漬的管狀金屬膜可以阻止腫瘤長(zhǎng)入這種管狀金屬膜中。此方法可用于治療引起氣道或消化系統(tǒng)阻塞的癌癥，比如肺癌、胰腺癌或食道癌，在這些癌癥中，支架被用來抑制腫瘤對(duì)吞咽的干擾。

Stephan說：“我們?cè)诋?dāng)前的實(shí)驗(yàn)中專注于CAR-T細(xì)胞，但我可以看到這種方法可與T細(xì)胞受體療法、天然殺傷細(xì)胞和其他靶向癌癥的免疫細(xì)胞一起發(fā)揮作用。”（生物谷 Bioon.com）

小編推薦會(huì)議  2021（第十二屆）細(xì)胞治療線上國(guó)際研討會(huì)

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