植物病毒加免疫细胞激活抗体可清除小鼠结肠癌,防止复发

【字体: 时间:2022年06月23日 来源:Nano Letters

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  加州大学圣地亚哥分校研究人员的一项研究显示,一种新的对抗癌症的组合疗法可能有一天会由一种植物病毒和一种激活免疫系统“自然杀手”细胞的抗体组成。在结肠癌的小鼠模型中,联合治疗消除了所有肿瘤并防止其复发,从而导致100%的生存率。这种疗法还提高了黑素瘤小鼠模型的存活率。

  

加州大学圣地亚哥分校研究人员的一项研究显示,一种新的对抗癌症的组合疗法可能有一天会由一种植物病毒和一种激活免疫系统“自然杀手”细胞的抗体组成。

在结肠癌的小鼠模型中,联合治疗消除了所有肿瘤并防止其复发,从而导致100%的生存率。这种疗法还提高了黑素瘤小鼠模型的存活率。

这项工作发表在6月17日的《纳米快报》上。

这种概念验证疗法增强了被称为自然杀伤细胞的抗癌免疫细胞的活性,这种细胞自然存在于人体和肿瘤中。自然杀伤细胞的作用是锁定并摧毁癌细胞,在此过程中,它们会释放一种被称为抗原的分子,免疫系统可以识别这种抗原并产生抗体。

问题是,在癌症肿瘤内或肿瘤附近没有足够的自然杀伤细胞来发挥作用。而那些在肿瘤中的细胞无法发挥作用,因为癌细胞会分泌与自然杀伤细胞结合并抑制它们的分子。

这种疗法使用了两种关键成分来克服这些问题:豇豆花叶病毒(豇豆花叶病毒是一种植物病毒,会感染豆类,但对动物和人类无害)和一种名为anti-4-1BB的抗体。豇豆花叶病毒有一种特殊的能力,可以吸引自然杀伤细胞到肿瘤微环境,而抗4- 1bb结合这些细胞上的受体,使它们脱离免疫抑制状态。通过联合起来,植物病毒和抗体不仅吸引了足够多的自然杀伤细胞到肿瘤,而且还激发它们进行攻击。

“通过联合治疗,我们显著提高了对癌症的反应,”该研究的资深作者Nicole Steinmetz说,他是加州大学圣地亚哥雅各布斯工程学院纳米工程中心的教授和主任。“癌症通过多种途径操纵身体。当我们通过结合不同的治疗剂(豇豆花叶病毒和抗4- 1bb)找到多种途径时,我们得到了更好的结果。”

“如今,癌症不是只用一种药物就能治疗的,它需要多管齐下的方法。我们的工作利用不同的策略来激活先天免疫系统和破坏肿瘤。这可以启动适应性免疫反应,以帮助防止肿瘤复发,”第一作者爱德华(泰德)科尔霍夫说,他是加州大学圣地亚哥分校健康中心的放射学住院医师,同时也是斯坦梅茨实验室的临床科学家。

研究人员首先在结肠癌小鼠模型上测试了他们的联合疗法。治疗方案为豇豆花叶病毒每周注射1次,抗4- 1bb每周注射2次。这些注射剂被注射到小鼠的腹腔中,持续三周。所有接受联合治疗的小鼠肿瘤完全消除,存活至少90天。当这些小鼠随后被重新挑战结肠癌时,任何新的肿瘤也被消除,所有小鼠都存活了下来。研究人员还测试了豇豆花叶病毒作为单独治疗,虽然它显示出效力,但联合治疗显示出协同作用,并优于任何对照。

Koellhoffer说:“值得注意的是,接受治疗的小鼠获得了一种免疫记忆,这意味着它们的免疫系统记住了肿瘤细胞,当癌症再次出现时,它们可以自己攻击它们。”

研究人员在黑素瘤小鼠模型上测试了相同的治疗方案。再一次,联合疗法减少了肿瘤的生长,并保护幸存的小鼠在再次受到黑色素瘤的挑战时避免疾病的复发。

斯坦梅茨说:“虽然在结肠癌模型中,联合疗法最令人印象深刻,但在黑色素瘤模型中也看到了改善。”“基于这些数据,还需要进行更多的研究,以了解这种疗法是否对广泛范围的癌症有效,或者是否真正有潜力用于腹腔内播散性疾病。”

斯坦梅茨的团队计划进一步探索。研究人员希望他们的联合治疗将为原位癌症疫苗奠定基础。

文章标题

Cowpea mosaic virus and natural killer cell agonism for in situ cancer vaccination


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