“药厂”植入物可以消除小鼠的卵巢癌和结肠直肠癌
莱斯大学(Rice University)的生物工程师们已经证明,他们可以在短短6天内根除小鼠的晚期卵巢癌和结肠直肠癌,并有望在今年晚些时候进行人体临床试验。
研究人员使用针头大小的植入式“药物工厂”,持续提供高剂量的白介素-2,这是一种可以激活的天然化合物白细胞战斗癌症.这种生产药物的珠子可以通过微创手术植入体内。每一种细胞都被改造成能产生白细胞介素-2的细胞,这些细胞被包裹在一层保护壳中。
治疗和动物试验的结果今天在网上描述科学的进步该研究由奥米德·维瑟、阿曼达·纳什和来自莱斯大学、德克萨斯大学安德森癌症中心、弗吉尼亚大学等的同事共同撰写。
生物工程助理教授Veiseh说,他的实验室生产了这种治疗方法人体临床试验能在今年秋天开始吗?因为他的团队的一个关键设计标准是帮助癌症患者尽可能快。该团队只选择了以前被证明可以安全用于人体的成分,并在多次测试中证明了新疗法的安全性。
Veiseh说:“我们只注射一次,但制药厂每天都在生产这种剂量,直到癌症被消灭。”“一旦我们确定了正确的剂量——我们需要多少个工厂——我们就能够100%根除患有卵巢癌的动物的肿瘤,并在8只患有卵巢癌的动物中根除7只结肠直肠癌."
在最新发表的研究中,研究人员在肿瘤旁边和腹膜(支撑肠道、卵巢和其他腹部器官的囊状衬里)内放置了生产药物的珠子。放置在这个腔内,肿瘤内的白细胞介素-2集中,其他部位的暴露受到限制。
“免疫治疗领域的一个主要挑战是增加肿瘤炎症和抗肿瘤免疫,同时避免细胞因子和其他促炎药物的全身副作用,”该研究的合著者、MD Anderson的妇科肿瘤和生殖医学教授Amir Jazaeri博士说。“在这项研究中,我们证明了‘药物工厂’允许在几个小鼠模型中调节局部给药白介素-2,并根除肿瘤,这是非常令人兴奋的。这为临床试验提供了强有力的理论依据。”
白细胞介素-2是一种细胞因子,一种蛋白质免疫系统用来识别和对抗疾病。这是美国食品和药物管理局批准的一种癌症治疗方法,但Veiseh团队的研究生、该研究的主要作者纳什说,与现有的白介素-2治疗方案相比,制药厂引发了更强的免疫反应,因为这种珠子直接向肿瘤输送了高浓度的白介素-2蛋白。
纳什说:“如果你通过静脉泵给同样浓度的蛋白质,它将是剧毒的。”“有了制药厂,我们在远离肿瘤部位的身体其他部位看到的浓度实际上低于患者必须接受静脉治疗的浓度。高浓度只存在于肿瘤网站”。
纳什说,研究中使用的一般方法可以应用于治疗胰腺癌、肝癌、肺癌和其他器官的癌症。她说,“药物工厂”可以被放置在肿瘤旁边,以及围绕这些器官和大多数其他器官的内膜内。如果需要一种不同的细胞因子来治疗一种特定形式的癌症,这些细胞珠就可以装入制造这种免疫治疗化合物的工程细胞。
珠子的外壳保护产生细胞因子的细胞免受免疫攻击。这种外壳是由免疫系统识别为异物而不是直接威胁的材料制成的,Veiseh的实验室在设计中利用了这一点。
他说:“我们发现,在30天内,异物反应安全而有力地阻断了胶囊中细胞因子的流动。”“我们还证明,如果在临床中有必要,我们可以安全地实施第二疗程的治疗。”
Veiseh共同创立的位于马萨诸塞州的初创公司revenge Bio已经从Rice获得了细胞因子工厂技术的授权。其他共同作者包括Maria Jarvis, Samira Aghlara-Fotovat, Sudip Mukherjee, Andrea Hernandez, Andrew Hecht, Yufei Cui, Shirin Nouraein, Jared Lee, David Zhang和Oleg Igoshin;CellTrans Inc.的Peter Rios、Sofia Ghani、Ira Joshi和Douglas Isa;休斯顿大学的徐春雨和彭玮一;MD Anderson的Rahul Sheth;以及CellTrans公司和弗吉尼亚大学的José Oberholzer。