靶向肿瘤高酸性环境,新药物传输系统有望促进免疫疗法成效

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在免疫检查点抑制剂出现后,免疫疗法在抗癌应用上已越来越广泛,最近罗德岛大学(University of Rhode Island)和耶鲁大学(Yale University)研究团队更展示了一种新的分子传输系统,能更有效靶向肿瘤细胞,将免疫治疗药物输送至前线去对抗癌症,为免疫疗法的普及应用更增添曙光。

利用 pHLIP 分子靶向肿瘤高酸度环境

免疫检查点抑制剂已被证实可有效治疗多种癌症,但这些药物仍会因为肿瘤炎症反应的多寡在治疗成效上出现差异,为此 STING 促效剂也被开发来“加热”肿瘤微环境,诱导抗肿瘤免疫反应产生。然而因为效果同样可能作用于健康细胞并导致显著副作用,目前还在寻找能使其靶向肿瘤环境的方法。

《Frontiers of Oncology》新研究中,研究团队将 STING 促效剂与被称为 pHLIP(pH-low insertion peptide)的分子结合,透过 pHLIP 对酸性环境具有特殊亲和力的特性,靶向呈现酸性的癌症肿瘤,让免疫治疗药物分子能直接送至肿瘤微环境的细胞中,使 STING 促效剂及药物能发挥更大成效。

为了测试 pHLIP 是否真能增加 STING 促效剂的有效性,团队给予 20 只患有小结直肠肿瘤(100mm³)小鼠以单次 IP (100 μM 300 μl)或 IV(200 μM 150 μl)方式注射 pHLIP-STING 促效剂组合,几天内就看到其中 18 只小鼠肿瘤消失,另外 10 只肿瘤较大(400-700mm³)的小鼠在接受单次注射后,也有 7 只小鼠身上看到肿瘤根除。作为比较,另有 10 只小鼠接受了非靶向 STING 促效剂注射,尽管短时间内确实有减缓生长,但所有小鼠的肿瘤仍然存在。

不仅如此,这种治疗似乎也能刺激受治疗小鼠的免疫记忆,当研究人员将癌细胞注射至受治疗后无肿瘤的 25 只小鼠体内时,有 20 只小鼠在后续监测的 40 天内仍旧维持无肿瘤状态,显示免疫系统能在最初肿瘤消失后持续辨别并对抗癌症。

pHLIP-STING 促效剂组合能针对多种肿瘤细胞

除了肿瘤的高根除率,更令人惊喜的是 pHLIP-STING 促效剂组合似乎还能针对多种类型的肿瘤细胞起作用。在 pHLIP-STING 促效剂组合注射后数小时后,研究人员发现不仅是癌细胞,会形成物理和化学屏障、保护肿瘤不受免疫系统影响的基质同样也明显减少。

URI 物理学教授、资深作者 Yana Reshetnyak 认为,从基质被摧毁这点就可以看出以酸性环境为目标的优势:不仅仅是某些细胞类型,而是追踪整个肿瘤。虽然小鼠实验结果不总是能转化在人类身上,但这些发现确实为潜在的癌症临床试验的安全性和有效性奠定了基础。

在将 pHLIP-STING 促效剂组合用于人体前还有许多研究要做,但研究人员认为,这些初步结果展现出具潜力的前景。目前有两项进行中的临床试验正测试 pHLIP 在癌症患者身上使用的安全性,基于 pHLIP 的疗法也已获准进行临床试验,团队期望能在未来迅速取得进展。

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参考资料:
1. Frontiers of Oncology, 2022,https://doi.org/10.3389/fonc.2022.1023959
2. https://www.uri.edu/news/2022/10/cancer-seeking-molecular-delivery-system-could-boost-immunotherapy-drug-research-finds/

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