通过P188恢复肿瘤血管完整性改善三阴性乳腺癌化疗与免疫治疗疗效

《Biomedicine & Pharmacotherapy》:Restoration of tumor vascular integrity by P188 improves chemotherapy and immunotherapy efficacy in triple negative breast cancer

【字体: 时间:2026年09月08日 来源:Biomedicine & Pharmacotherapy 7.5

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  肿瘤相关血管功能障碍是通过损害药物递送、限制免疫细胞浸润以及促进肿瘤微环境(TME)内缺氧,从而限制癌症治疗疗效的主要障碍。虽然抗血管生成疗法旨在抑制异常血管形成,但过度血管抑制可能进一步加重缺氧与治疗抵抗。研究人员探究了使用Poloxamer 188(P18

  
肿瘤相关血管功能障碍是通过损害药物递送、限制免疫细胞浸润以及促进肿瘤微环境(TME)内缺氧,从而限制癌症治疗疗效的主要障碍。虽然抗血管生成疗法旨在抑制异常血管形成,但过度血管抑制可能进一步加重缺氧与治疗抵抗。研究人员探究了使用Poloxamer 188(P188,一种膜稳定型三嵌段共聚物)恢复内皮完整性,是否能在三阴性乳腺癌(TNBC)中改善血管功能并增强治疗疗效。体外实验中,P188预防并逆转内皮渗漏,恢复内皮屏障完整性并促进紧密连接形成,表现为紧密连接蛋白Zonula occludens-1(ZO-1)表达增加及内皮形态封闭。体内实验中,荧光标记的P188在TNBC肿瘤中富集,并显著提高Dextran递送,提示血管功能与肿瘤灌注改善。尽管P188对TNBC细胞无直接细胞毒作用,且体外不增强Doxorubicin活性,但联合治疗在体内显著抑制肿瘤进展,同时减轻治疗相关体重下降。重要的是,P188增强抗肿瘤免疫:其不直接激活T细胞或增强其细胞毒性,但在体内显著增加T细胞向肿瘤浸润,并增强过继转移的人正常外周血单个核细胞(PBMC)治疗疗效。综上,研究人员表明,通过P188恢复肿瘤血管完整性可经由增强治疗性药物递送与免疫细胞浸润,改善化疗与免疫治疗疗效,并将血管恢复确立为克服实体瘤TME介导耐药的有前景策略。
研究背景方面,癌症治疗抵抗的重要原因之一在于肿瘤微环境(TME)中肿瘤相关血管高度异常:血管紊乱、渗漏、灌注不足、间质压升高并限制免疫进入,进而促缺氧、促转移并降低化疗与免疫治疗响应。抗血管生成疗法基于抑制血管内皮生长因子(VEGF)/VEGF受体(VEGFR)轴,但完全阻断血管会形成持续缺氧与替代促血管通路,临床单药反应常短暂且易耐药。Rakesh Jain提出的血管正常化(vascular normalization)强调部分抑制而非消除血管可暂时改善灌注与氧合。已有Poloxamer 188(P188)具备膜封补与屏障保护性质,但尚无人系统将其用于修复三阴性乳腺癌(TNBC)这种高侵袭、治疗抵抗肿瘤中的破损高渗肿瘤内皮。因此,研究人员提出以“恢复而非抑制”肿瘤血管完整性为策略,用P188封补肿瘤内皮,改善大分子与免疫细胞递送。
本研究发表于《Biomedicine》。
关键技术方法上,研究人员使用小鼠4T1及人MDA-MB-231等TNBC模型,小鼠微血管内皮细胞(MEC)与人脐静脉内皮细胞(HUVEC)进行屏障实验;体内采用BALB/c小鼠皮下4T1肿瘤模型,以及SCID小鼠人源MDA-MB-231异种移植联合人PBMC过继转移模型。借助Trans-well跨膜渗漏实验、肿瘤条件培养基(CCM)诱导内皮渗漏、荧光标记P188与70 kDa Dextran示踪、流式细胞术分析Doxorubicin生物分布与T细胞浸润、三维共培养评估T细胞杀伤及CD69活化、活体生物发光成像(BLI)评价肿瘤进展。
研究结果如下。
3.1. P188 restored Triton X-100-induced leakiness of the endothelial cell monolayer:研究人员以0.01% Triton X-100处理5分钟建立内皮损伤,发现P188预处理可防渗漏,后处理甚至使Dextran渗漏低于基线;同时ZO-1紧密连接信号恢复并增强,证明P188可封补化学损伤内皮并重建连接架构。
3.2. P188 overcame cancer-induced leakiness of endothelial cell monolayer in vitro, and improved vessel function and drug delivery to tumors in vivo:TNBC条件培养基使HUVEC间隙增大、Dextran跨层渗漏增加,P188恢复细胞间连续形态。体内4T1荷瘤BALB/c小鼠经尾静脉FITC-P188后,肿瘤内P188富集,AF647-Dextran 70 kDa蓄积较对照提高约40%,显示血管功能恢复促进大分子递送。
3.3. P188 enhanced the delivery of Doxorubicin and its effect in vivo, but not in vitro:体外MTT显示P188不杀瘤、不增强Doxorubicin对4T1毒性;体内却见P188提升肿瘤Doxorubicin分布,同时心脏、肝脏、肾脏及PBMC中Doxorubicin下降约50%至63%。联合组肿瘤体积显著小于单药Doxorubicin,体重丢失减半,治疗指数(therapeutic index,TI)提高,说明获益来自微环境重编程而非直接细胞毒。
3.4. P188 enhanced the T cell infiltration and their tumor toxicity in vivo, but not in vitro:体外三维共培养中P188不改变T细胞对MDA-MB-231杀伤,也不影响CD69+比例与CD69平均荧光强度(MFI);体内SCID小鼠中人PBMC输注6小时后,P188使肿瘤浸润T细胞增至约3倍,长期BLI显示联合人PBMC与P188肿瘤进展慢约5倍,表明冷肿瘤经血管修复转为免疫可及。
讨论部分总结:研究人员指出,异常血管是治疗屏障,完全抗血管生成会恶化缺氧,而P188代表“血管恢复”路径:插入受损膜、稳定内皮、增强ZO-1、降低渗漏并改善灌注。与VEGF轴抑制不同,P188不依赖阻断促血管信号即可抵消肿瘤条件因子造成的屏障破坏。体内化疗增益源于肿瘤局部药物集中与心肝肾全身暴露减少;免疫增益源于内皮黏附、跨壁迁移与氧合改善,而非T细胞本身被激活。论文局限包括队列小、缺生存曲线、未测周细胞覆盖与基底膜连续性和缺氧标志物;未来可联用免疫检查点抑制剂、纳米药物或双特异性抗体。
结论部分翻译:研究人员确立,使用P188恢复肿瘤血管完整性是克服实体瘤微环境介导耐药的有前景策略。通过稳定内皮屏障和改善血管功能,P188显著提升化疗与免疫治疗的药物递送和疗效。这些结果支持将血管恢复作为传统抗血管生成方法的补充替代,并凸显靶向内皮功能障碍以改善癌症治疗结局的治疗潜力。
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