可攻击癌症的“智能”凝胶

【字体: 时间:2015年11月23日 来源:生物通

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  最近,蒙特利尔大学医院研究中心的研究人员,开发出一种新的注射“生物凝胶”,可有效地将抗癌药物直接送入肿瘤并杀死它们。这一技术已在实验室测试成功。如果在患者身上起作用,这种治疗方法有望彻底改变许多种癌症的治疗。这一研究结果发表在最近的国际顶级生物材料期刊《Biomaterials》。

  

生物通报道:最近,蒙特利尔大学医院研究中心(CRCHUM)的研究人员,开发出一种新的注射“生物凝胶”,可有效地将抗癌药物直接送入肿瘤并杀死它们。这一技术已在实验室测试成功。如果在患者身上起作用,这种治疗方法有望彻底改变许多种癌症的治疗。这一研究结果发表在最近的国际顶级生物材料期刊《Biomaterials》。延伸阅读:治疗炎性肠病的神奇凝胶

不同于“凝胶物”,这种生物凝胶在室温下是液体,在37摄氏度(人体温度)条件下是凝胶。本文共同作者Réjean Lapointe指出:“这种生物凝胶的力量就在于,它与抗癌免疫细胞是兼容的。它被用来封装这些细胞,最终使用一个注射器或导管,将其送入肿瘤或直接在它旁边。我们不是将这些细胞或抗癌药物通过血液注入到整个身体,而是局部地治疗癌症。我们希望这一靶向的方法,将改善目前的免疫疗法。”

免疫疗法的一种形式是,用抗肿瘤免疫细胞治疗癌症患者。这就是所谓的“过继细胞疗法”。这些细胞(T淋巴细胞或T细胞)是由机体自然产生的,它有摧毁癌细胞的能力,但它们通常太弱、太少,因此独自不能根除癌症。因此,T细胞是在实验室中培养——往往是患者自身的细胞,然后重新注入到病人的血液中。虽然这种形式的免疫疗法在晚期癌症患者中显示出很有前途的结果,但不总是能产生足够的T细胞。此外,高剂量的白细胞介素-2——一种激素,在治疗中添加到最大化时具有毒性作用。Lapointe教授解释说:“利用我们的技术,我们只需要施用几千万个T细胞,而不是目前所需的数十亿。我们还可以使用一些化合物,‘唤醒’免疫系统去对抗癌症。”

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这种有前途的生物凝胶的配方,是由CRCHUM研究员和École de technologie supérieure机械工程系教授Sophie Lerouge开发的。工程师介绍说:“该化合物是由壳聚糖——从甲壳类动物的壳中提取的一种生物降解材料——制成的,然后加入胶凝剂。该制剂在室温下是液体,这有利于它的注入,但在37度条件下迅速呈现凝聚力和抗性的结构。我们还需要一种对身体无毒的水凝胶,为封装细胞提供良好的生存和生长条件。”这对于Lerouge团队是一个真正的挑战,他们测试了几种配方,才制成了这种“智能”生物凝胶。

研究人员在几种体外模型中成功地测试了这种生物凝胶,包括黑色素瘤和肾细胞癌。Lapointe解释说:“凝胶中的T淋巴细胞是功能性的,可以生长两至三个星期,从凝胶中释放,并杀死癌细胞。”接下来研究人员将证明这种生物凝胶在动物和人类中的有效性。如果试验是成功的,这种新的方法可以在几年内被添加到目前的癌症治疗中。

(生物通:王英)

生物通推荐原文:
Anne Monette, Caroline Ceccaldi, Elias Assaad, Sophie Lerouge, Réjean Lapointe. Chitosan thermogels for local expansion and delivery of tumor-specific T lymphocytes towards enhanced cancer immunotherapies. Biomaterials, 2016; 75: 237 DOI: 10.1016/j.biomaterials.2015.10.021

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