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癌症治疗 纳米科技发挥大作用

2015-04-14生物谷
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核心提示:实践中,肿瘤微环境中的免疫细胞种类,密度等特性能够影响患者的存活情况以及常规的治疗手段。肿瘤学家也尝试唤醒癌症患者体内肿瘤特异性的免疫细胞,对其进行特异性的杀伤,这一治疗手段常被用于治疗一些常规手段难以治疗的癌症类型。

  最近一期的《cell》杂志上,来自美国Dana-Farber炎症研究所的Michael S. Goldberg发表了一篇综述文章,介绍了纳米科技在癌症免疫治疗中的作用。

  尽管在基础科学领域我们对癌症的研究已经有许多进展,然而这些基础科研成果对临床上癌症患者的治疗提供额帮助却十分有限。除了癌细胞本身的复杂性以外,最大的问题在于我们认为癌症是一种:"细胞自治"性质的疾病。我们都知道这样一个简单的常识:要想研究清楚鳃的生理功能,我们不能把鱼打捞出水面进行研究。而实际上在癌症研究中,我们很多结果都是在体外对癌细胞本身进行研究得到的。这种研究方式得到的结果忽视了肿瘤微环境(如基质细胞,胞外基质成分,以及免疫细胞等)在生理环境下对肿瘤发生,恶化等的实际影响。

  实践中,肿瘤微环境中的免疫细胞种类,密度等特性能够影响患者的存活情况以及常规的治疗手段。肿瘤学家也尝试唤醒癌症患者体内肿瘤特异性的免疫细胞,对其进行特异性的杀伤,这一治疗手段常被用于治疗一些常规手段难以治疗的癌症类型。

  而困难的是,肿瘤细胞常常能够逃逸免疫细胞的杀伤,导致许多针对实体肿瘤的免疫疗法最终都以失败告终。因此,免疫细胞如能能够"跨越"肿瘤微环境设置的壁垒,对肿瘤细胞进行有效杀伤成为十分热门的研究方向。一些基础与临床的实验证据显示:通过纳米颗粒或支架蛋白运输免疫共刺激分子进入微环境中相比注射溶液能够更加有效地激活免疫反应,从而增强抗肿瘤治疗效果以及患者的存活时间。由此,科学家们希望了解哪些特定的信号通路对于抗肿瘤免疫反应是必要的,以及通过哪种方式可以达到唤醒免疫反应的目的。

  纳米颗粒是一些合成类颗粒(包括脂质分子,金属,聚合物等),大小在纳米水平。这些小颗粒物能够与治疗药物偶联在体内进行运输,从而运送至指定部位并得到富集。它们可降解的外壳可以帮助药物在到达指定部位后缓释。纳米可以具有较高的表面积-体积比,因此它们表面可以交联多种不同的配体物质。纳米医疗在治疗其它疾病方面得到了阳性的效果,然而它对于癌症治疗的作用却不清楚。

  运用纳米颗粒唤醒体内抗肿瘤免疫反应比直接运送抗癌药物要更加高效-可以在许多不同的阶段进行治疗:1. 通过纳米颗粒运送肿瘤特异性抗原激活抗原呈递细胞;2. 通过纳米颗粒制造假抗原呈递细胞激活体内的抗原特异性T细胞;3. 通过纳米颗粒运输共刺激分子进入肿瘤微环境中增强T细胞功能;4. 通过纳米颗粒运送支持性药物增强循环系统中T细胞的功能,等等。然而,如何在系统性注射纳米颗粒-药物复合物后达到在肿瘤微环境中的富集仍是十分困难的事情。有幸的是,免疫细胞增殖能力较强,相比于直接针对肿瘤的治疗方法,针对免疫免疫细胞的纳米复合体只要接触一小部分特异性的免疫细胞,将会触发大量的增殖,从而加速治疗的进程。

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