用超声波唤醒“免疫沙漠”的新疗法

肿瘤免疫治疗曾是一项重大创新,但在面对许多癌症时却难以发挥作用。这是因为在肿瘤组织内部形成了所谓的“免疫沙漠”,免疫细胞无法进入肿瘤组织。药物虽然在全身循环,但在肿瘤内部却几乎不发生免疫反应,这一结构性局限长期阻碍了治疗效果。


国内研究团队提出了一种正面突破这一局限的新方法。该技术仅在肿瘤组织内部选择性激活免疫,将几乎没有免疫活动的空间转变为“免疫绿洲”。

这是一种通过改变实体肿瘤周围免疫微环境来诱导抗肿瘤免疫反应的治疗方法。利用热响应水凝胶和高强度超声,在肿瘤周围激发局部免疫反应并重新激活免疫细胞。研究团队提供

这是一种通过改变实体肿瘤周围免疫微环境来诱导抗肿瘤免疫反应的治疗方法。利用热响应水凝胶和高强度超声,在肿瘤周围激发局部免疫反应并重新激活免疫细胞。研究团队提供

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韩国科学技术研究院(KIST)表示,生物材料研究中心的 Kim Youngmin 博士和仿生研究中心的 Han Sungmin 博士团队,开发出一种利用超声波仅在肿瘤内部诱导免疫反应的新型肿瘤免疫治疗技术。


用超声波只在肿瘤内部唤醒免疫

研究团队设计了一种方法:将含有免疫激活物质的注射型凝胶直接注入肿瘤组织,然后在体外施加超声波。只有超声波到达的部位,肿瘤组织才会被物理性分解,释放肿瘤抗原,同时,凝胶被设计为转化为免疫细胞易于吸收的纳米级免疫刺激物质。


由此,免疫刺激被精确集中在肿瘤所在位置。与以往免疫佐剂在全身扩散并可能引发副作用的情况相比,这种结构既可降低不良反应,又能在肿瘤内部诱导强烈的免疫反应。研究团队将这一概念解释为在肿瘤内部形成小型“免疫绿洲(Immunoasis)”的治疗策略。


免疫细胞增加2倍……也可放大既有免疫检查点抑制剂疗效

动物实验结果显示,应用该技术的肿瘤组织中,攻击肿瘤的免疫细胞明显增加。作为免疫反应核心的T细胞数量比现有治疗增加了2倍以上,几乎没有免疫反应的肿瘤组织被证实转变为免疫被激活的环境。


结果显示,该技术不仅具有抑制肿瘤生长的效果,生存期也延长了约30%。在与既有免疫检查点抑制剂联合使用时,治疗效果进一步增强,显示出作为一种辅助治疗策略,有望提高对既往免疫检查点抑制剂反应不佳癌症的应答率。

Advanced Materials 封底图片。Advanced Materials 提供

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此次技术仅通过注射和超声波即可实施治疗,这一点也具有重要意义。对于手术负担较重或治疗可及性较差的患者,也可以通过相对简单的方式进行应用;并且在一次注入凝胶后,可通过调节超声波的强度和施加时间点,实施符合患者状态的个体化治疗。研究团队认为,该技术今后有望发展为与超声设备结合的新型肿瘤治疗平台。


韩国科学技术研究院博士 Kim Youngmin 称:“本研究的核心在于,将几乎没有免疫活动的肿瘤组织内部,转变为免疫被重新唤醒的空间”,并表示“期待这一成果能够发展为在减轻患者负担的同时,又能增强既有免疫检查点抑制剂疗效的新型肿瘤免疫治疗策略”。



本研究在科学技术信息通信部的资助下开展,研究成果已发表在国际学术期刊《Advanced Materials》上。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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