纳米颗粒可以在实验室中激活对癌细胞的免疫反应

时间:2020-02-06 10:01:13 来自:仰和健康

研究人员开发了一种纳米颗粒,该纳米颗粒在实验室中可以激活对癌细胞的免疫反应。如果证明它们在体内的作用与实验室一样好,则纳米颗粒可能提供一种有效更实惠的抗癌方法。

华盛顿大学麦迪逊医学院的教授Seungpyo Hong说:“免疫疗法基本上可以增强患者自身的免疫系统,从而更好地对抗癌细胞。但目前使用免疫疗法基础的抗体价格昂贵、很难工程改造,而且也不一定总能显示出很好的功效。因此,我们想探索激活免疫系统的其他方法。”与目前作为免疫疗法基础的抗体相比,纳米颗粒的生产成本更低,更易于工程改造,而目前的免疫疗法每月要花费数万美元。

Hong和博士后研究员Woo-jin Jeong领导了这项纳米颗粒是否可以用作免疫治疗的研究,为了了解纳米颗粒在人体中的功效,还需要进行更多的研究,Hong已申请了新纳米粒子的专利,目前正在动物模型中对其进行测试。

在针对实验室生长的癌症菌株的测试中,纳米颗粒将T细胞的免疫刺激蛋白白细胞介素2的产量提高了约50%。它们与抗体一样有效。在类似的测试中,纳米粒子还能够提高化疗药物阿霉素的有效性。

通常,T细胞产生一种名为PD-1的蛋白质,该蛋白质的作用类似于关闭免疫应答的开关。该“检查点”有助于防止T细胞对健康细胞不适当地攻击。一些癌细胞通过“欺骗”T细胞上的检查点来躲避免疫系统。癌细胞通过产生称为PD-L1的蛋白质来模仿健康的细胞,该蛋白质与关闭开关结合,使肿瘤隐藏在可见光中。现用于临床治疗的几种免疫疗法就是针对PD-1或PD-L1的抗体来破坏这种连接。

Hong解释说:“如果能非常有效地阻止这种结合,那么就可以重新激活T细胞,T细胞就会开始攻击肿瘤细胞。”

Hong实验室的研究人员使用不同的方法来使纳米颗粒能达到相同的效果。他们获取了PD-1蛋白的肽,并将它们附着在分支的纳米颗粒上。纳米颗粒稳定了这些肽,便能够像完整的PD-1蛋白一样与癌细胞上的PD-L1结合。并且它们还具有许多分支,可以容纳PD-1肽的许多副本,与PD-L1更牢固地结合。纳米颗粒与PD-L1之间的牢固连接意味着癌细胞不再能够使用这些蛋白质来诱骗T细胞。

肽和它们所附着的纳米颗粒在实验室中的生产都很简单且便宜,而且两者都可以很容易地修改和更改。因此,通过遵循这项早期的概念验证研究,将来的研究可能会优化它们,使其更好地工作。

Hong说:“我们首次开发了用于免疫疗法的肽-纳米颗粒平台,并找到了明确的证据表明该系统具有巨大的潜力。同时我们也期待下一步的研究。”

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