責(zé)編 | 兮
2020年8月10日，麻省理工生物工程系教授Ron Weiss，麻省理工材料科學(xué)和工程系及生物工程系教授，霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所研究員Darrell J. Irvine，以及俄亥俄州立大學(xué)藥學(xué)院教授董一洲合作（麻省理工生物工程系、Koch綜合癌癥研究所的李應(yīng)中博士是該論文的第一作者）在Nature Cancer雜志上發(fā)表了文章Multifunctional oncolytic nanoparticles deliver self-replicating IL-12 RNA to eliminate established tumors and prime systemic immunity。研究人員開(kāi)發(fā)出一種新型多功能納米材料，臨床前期研究表明，該材料可以一針治愈50平方毫米的黑色素瘤和結(jié)腸癌，治愈率達(dá)到60-80%。該材料由脂質(zhì)體構(gòu)成納米結(jié)構(gòu)，包裹著可以自我復(fù)制的RNA編碼IL-12。
癌癥的免疫治療展示了極大的潛力，但是要激活癌癥治療需要的所有步驟非常困難。研究人員利用該新型材料的同時(shí)誘導(dǎo)了癌癥細(xì)胞的免疫性細(xì)胞死亡(immunogenic cell death,ICD），激發(fā)了癌癥發(fā)生部位的炎癥反應(yīng)，成功的激活了內(nèi)源性的CD8T細(xì)胞來(lái)清除癌癥。
具體而言，該新型材料含由三種關(guān)鍵成分：1）由脂質(zhì)體來(lái)促進(jìn)ICD；2）自我復(fù)制RNA激活TLR3信號(hào)通路來(lái)激發(fā)炎癥反應(yīng)，并且進(jìn)一步協(xié)同脂質(zhì)體來(lái)促進(jìn)癌癥細(xì)胞的死亡；3）自我復(fù)制RNA編碼的IL-12，調(diào)節(jié)癌癥微環(huán)境中的免疫細(xì)胞，促進(jìn)抗原提呈細(xì)胞提呈由死亡的癌癥細(xì)胞所釋放的癌癥抗原，從而誘導(dǎo)內(nèi)源性抗癌癥特異CD8T細(xì)胞的激活和分化，進(jìn)而清除癌癥（圖1）。
圖1 新型材料的設(shè)計(jì)。ICD: 免疫性細(xì)胞死亡, TME: 腫瘤微環(huán)境， TAA: 腫瘤相關(guān)抗原。
臨床前期研究數(shù)據(jù)顯示，只需要一次治療，就可以清除60-90%的黑色素瘤和結(jié)腸癌 。對(duì)于多發(fā)性腫瘤，只需要一次治療其中較大的腫瘤，就可以成功的治愈其它部位的腫瘤，治愈率接近40% 。對(duì)于已經(jīng)發(fā)生肺轉(zhuǎn)移的，也可以非常有效的抑制 。進(jìn)一步研究表明，CD8 T細(xì)胞是治愈腫瘤的關(guān)鍵免因素。CD8 T細(xì)胞可以形成長(zhǎng)期免疫記憶以防止癌癥的復(fù)發(fā) 。
該項(xiàng)研究顯示了多功能納米材料可以同時(shí)激活多個(gè)免疫治療通路，為未來(lái)癌癥的免疫治療提供了多種可能。由于該納米材料易于制劑，極大的提高了轉(zhuǎn)化臨床研究和應(yīng)用的可能。基于該項(xiàng)研究的專(zhuān)利（US Patent 16/739,407）已授權(quán)于StrandTherapeutics公司（）做進(jìn)一步的臨床轉(zhuǎn)化。
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