腫瘤患者的希望，「新的治療性凝膠」有望消滅癌症

科學家們已經研製出一種可注射的凝膠狀支架，同時可以結合化療免疫治療藥物，並按順序將它們送到局部的腫瘤中。到目前為止，動物模型的結果表明，這種方法有一天可以提高腫瘤患者或切除原發腫瘤患者的治療效果。

這項研究發表在《科學轉化醫學》上，主要研究兩種特定類型的黑色素瘤和乳腺癌，但這種方法可以在其他組織類型中發揮作用。此外，研究表明，這種聯合治療的局部分娩可以顯著地抑制原發腫瘤被手術切除後的癌症複發。

「我們創造了一種簡單的方法，利用腫瘤的生物學特性和我們對外來入侵的天然防禦，以抑制腫瘤的發展和有限的副作用。」資深Zhen Gu博士說。「在人類臨床試驗之前，我們還有很多工作要做，但我們認為這種方法大有希望。」

在我們的身體里，正常的細胞會從它們的典型形態和功能中變異。值得慶幸的是，隨著我們的免疫系統讓正常細胞沿著並執行重要的生物功能，突變的細胞被識別和摧毀。然而，不幸的是，這些細胞可以劫持系統設計來發送它們。如果這種情況發生，這些癌細胞就會變得幾乎無法檢測，可以自由地增殖，並且能夠形成腫瘤。

免疫療法試圖重置我們的免疫反應，以識別這些劫機者的癌細胞。例如，免疫檢查點阻斷(ICB)療法針對的是細胞死亡的細胞通路;這些療法觸發了這種途徑，使癌細胞死亡。這種療法已經顯示出治療各種癌症的巨大潛力，如黑色素瘤、腎癌、頭頸癌、膀胱癌、非小細胞肺癌。但也會有麻煩的副作用，包括啟動免疫系統攻擊健康組織。通常這種免疫療法不起作用，因為許多腫瘤缺乏特定的特性，以便免疫療法識別並攻擊癌細胞作為敵人。這些腫瘤被稱為低免疫原性腫瘤。

如果他們先用化療來治療腫瘤，免疫治療效果會更好。但是，這種方法對於低免疫原性腫瘤患者來說是不夠的。因此，科學家們一直在設計各種方法使免疫療法更加有效。例如，科學家正在利用運送系統直接將藥物和免疫療法運送到腫瘤部位，以提高治療效果，減少身體其他部位的毒性。

為此，UNC和NC州立大學的研究人員開發了一種他們稱之為生物保護的支架系統。本質上，它是一種水凝膠-一種可以被藥物治療的聚合網路。

訣竅在於，一旦生物相容的聚合物和它的交聯劑混合在一起，這種凝膠就能迅速在體內形成，我們確保了其中一種藥物可以被活性氧(ROS)分解，而活性氧是細胞新陳代謝的一種天然化學副產品。在癌症的背景下，高水平的ROS是腫瘤發展和生長的主要因素。

研究人員用一種化學療法的吉西他濱和一種免疫治療藥物，抗PD - L1阻斷抗體，將水凝膠支架裝入。當注射到腫瘤中時，這種凝膠促進了免疫療法能夠識別的腫瘤特徵。然後，在對腫瘤中高度豐富的ROS的反應中，支架逐漸分解，首先釋放了吉西他比，然後是抗PD - L1。

「細胞毒性化療可首先殺死一些癌細胞，並提高腫瘤對ICB治療的敏感性，從而刺激ICB治療的有效性，」合著者Gianpietro多蒂說,微生物學和免疫學教授博士,北卡羅來納大學醫學院和UNC Lineberger綜合癌症中心的成員。「隨著凝膠的降解，腫瘤部位的ROS水平可以降低，這也有助於抑制腫瘤的生長。」

UNC/NC國家的科學家們測試了這種治療gel介導的方法對抗兩種癌症——B16F10黑素瘤和4T1乳腺癌，後者是低免疫原性的。該方法能有效地使腫瘤微環境易於治療。當有效載荷釋放後，腫瘤顯著減少。然後，研究人員在切除原發腫瘤後，在手術部位進行了水凝膠支架的實驗。他們目睹了癌症複發的顯著抑制。

「關於這種方法的潛力，科學家應該進一步研究使用凝膠支架的生物相容性，以獲得臨床效益，」Gu說。「同時，我們將優化組合藥物的劑量和治療頻率。」

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