給腫瘤定點(diǎn)“加熱”或可助力CAR-T治療實(shí)體瘤

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來源：學(xué)術(shù)經(jīng)緯

2019-03-29

CAR-T療法通過基因工程把患者T細(xì)胞改造成為進(jìn)攻癌癥的武器，在對白血病、淋巴瘤等難治性血液腫瘤的治療中已表現(xiàn)出令人欣喜的療效。不過，這種新興的細(xì)胞療法也有局限，比如在其他癌癥類型中的效果就不盡如人意。一個(gè)重要的原因在于，實(shí)體腫瘤的局部環(huán)境限制了CAR-T細(xì)胞進(jìn)入，并且會抑制免疫細(xì)胞發(fā)揮作用。

如何突破腫瘤微環(huán)境的障礙，讓CAR-T細(xì)胞療法發(fā)揮更廣泛的作用，很多科學(xué)家正在尋求不同的解決策略。

加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的顧臻教授和北卡大學(xué)教堂山分校Gianpietro Dotti教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)想到了一種策略：通過給腫瘤定點(diǎn)“加熱”，以此加強(qiáng)CAR-T細(xì)胞的治療能力。將新興的光熱治療與CAR-T療法相結(jié)合，科學(xué)家們使黑色素瘤小鼠的腫瘤生長在三周內(nèi)得到有效抑制，其中有1/3的小鼠在至少20天后體內(nèi)觀察不到腫瘤。這一最新成果本周在線發(fā)表于材料領(lǐng)域知名學(xué)術(shù)期刊《Advanced Materials》。

顧臻教授的研究團(tuán)隊(duì)致力于開發(fā)新型遞藥技術(shù)來助攻癌癥免疫治療，例如幾個(gè)月前，研究團(tuán)隊(duì)就開發(fā)出了噴涂在腫瘤部位的納米凝膠，用來抑制術(shù)后復(fù)發(fā)。

這一次，這支團(tuán)隊(duì)把光熱制劑包裹在可生物降解的高分子納米粒子內(nèi)，局部注射到腫瘤部位。在使用近紅外激光照射后，光熱制劑可以把激光能量高效轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使腫瘤部位得到局部加熱。

加熱有什么好處呢？一方面這種方法被證明可以部分破壞腫瘤細(xì)胞外的基質(zhì)，擴(kuò)張血管促進(jìn)血流，直接促進(jìn)CAR-T在實(shí)體瘤內(nèi)的富集。另一方面，高溫對癌細(xì)胞的破壞會引起炎性反應(yīng)，從而增強(qiáng)多種細(xì)胞因子的分泌，進(jìn)一步招募CAR-T并促進(jìn)CAR-T的激活。

本研究的示意圖（圖片來源：顧臻教授提供）

研究人員在移植了人源黑色素瘤細(xì)胞的小鼠身上檢測了光熱治療與CAR-T療法相結(jié)合的效果。在將納米材料注入小鼠體內(nèi)的腫瘤后，通過調(diào)整激光照射時(shí)間和功率密度，同時(shí)輔以熱成像監(jiān)測來控制溫度，研究人員把腫瘤局部溫度升到40攝氏度。然后，再把具有特異性抗原的CAR-T細(xì)胞通過靜脈注入小鼠體內(nèi)。

對腫瘤的監(jiān)測結(jié)果顯示，結(jié)合光熱治療和CAR-T療法后，伴隨著CAR-T細(xì)胞在腫瘤部位的浸潤和積累增加，小鼠體內(nèi)的腫瘤生長在長達(dá)20天的觀察期內(nèi)被顯著抑制。其中，有1/3接受結(jié)合治療的小鼠在20天結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)多種生化分析驗(yàn)證，體內(nèi)腫瘤已無法被檢測到。