通過交叉科學研究，提出并發(fā)展生物醫(yī)學前沿新技術，是提高重大疾病治療效果的重要手段。膠質(zhì)瘤是發(fā)病率和死亡率最高的中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤，其中膠質(zhì)母細胞瘤（GBM）是最惡性的腫瘤，也被稱為“癌中之王”。臨床上治療GBM以外科手術為主，同時輔助放化療，但是效果非常有限；以手術和替莫唑胺聯(lián)合治療為例，5年生存率小于5%。因此，亟需開發(fā)新型高效的GBM治療策略。

GMB治療棘手的原因主要有三方面。首先，血腦屏障（BBB）的存在阻止了藥物進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，需要發(fā)展更有效的藥物遞送策略；其次，單一化療藥物的使用易導致耐藥性的產(chǎn)生，需要聯(lián)合新的腫瘤殺傷手段；另外，GBM具有復雜的腫瘤微環(huán)境，對其快速生長和向周圍組織的浸潤起到重要作用，在治療的過程中不容忽視。

近日，中科院過程工程所生化工程國家重點實驗室魏煒研究員、馬光輝院士、深圳市第二人民醫(yī)院李維平教授，作為共同通訊作者在 Signal Transduction and Targeted Therapy 期刊發(fā)表了題為：Exploration and functionalization of M1-macrophage extracellular vesicles for effective accumulation in glioblastoma and strong synergistic therapeutic effects 的研究論文。

該研究基于工程化細胞外囊泡發(fā)展了“免疫調(diào)控-化學動力-乏氧激活”多級聯(lián)動的治療新策略，為膠質(zhì)母細胞瘤的治療帶來了新思路。

針對膠質(zhì)母細胞瘤治療難題，過程工程所生化工程國家重點實驗室基于具有定向趨化能力的巨噬細胞的細胞外囊泡（EVs）和工程化的設計，提出了“免疫調(diào)控-化學動力-乏氧激活”多級聯(lián)動的治療新策略，并聯(lián)合深圳市第二人民醫(yī)院交叉合作，進行了個體化創(chuàng)新藥物制劑的研發(fā)。

研究團隊首先基于膠質(zhì)瘤患者的臨床樣本和小鼠模型進行了免疫組化的研究，發(fā)現(xiàn)膠質(zhì)瘤惡性程度越高，腫瘤組織中浸潤的M2型巨噬細胞/M1型巨噬細胞的比例也相應更高，并且這些巨噬細胞大多來源于外周血。在此基礎上，研究團隊提出了以M1巨噬細胞EVs作為載體，一方面可以利用M1巨噬細胞的趨化特性在GBM部位大量蓄積，另一方面可以通過調(diào)控巨噬細胞表型實現(xiàn)GBM微環(huán)境的免疫調(diào)控。

研究團隊進一步在M1EVs的細胞膜和內(nèi)腔差異化裝載了化學激發(fā)分子對（CPPO和Ce6）以及乏氧藥物（AQ4N），以此將腫瘤微環(huán)境調(diào)控、化學激發(fā)動力學及腫瘤乏氧治療合理有序地集成于M1EVs遞送系統(tǒng)中。上述仿生劑型（CCA-M1EVs）靜脈注射后，M1EVs可以攜帶上述組分穿過BBB進入GBM病灶，進而實現(xiàn)多級聯(lián)動治療：M1EVs調(diào)控免疫微環(huán)境產(chǎn)生大量過氧化氫，從而激發(fā)CPPO和Ce6生成自由基（ROS），同時該反應消耗氧氣激活細胞毒性藥物AQ4N。借助上述作用的協(xié)同，在小鼠原位膠質(zhì)瘤模型和患者來源的（PDX）模型上顯著抑制了疾病的進程，大幅延長了生存期。（生物谷Bioon.com）

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