光激活的“光免疫疗法”可以加强脑癌的治疗
一项新的研究表明,伦敦癌症研究所开发的一种创新的光激活疗法可以帮助检测和治疗一种侵袭性脑癌类型。
这种“光免疫疗法”结合了一种特殊的荧光染料和一种癌症靶向化合物,它们共同增强了人体的免疫反应。
在对小鼠的研究中,这种组合被证明可以提高视力癌症细胞在手术当被近红外光激活时,会触发抗肿瘤效应。
来自ICR和波兰西里西亚医科大学(Medical University of Silesia)的一个国际研究团队对这种疗法进行了研究,最终可能帮助外科医生更有效地切除胶质母细胞瘤等脑癌,并增强身体对术后残留癌细胞的反应。
点燃脑癌
多形性胶质母细胞瘤,也被称为GBM,是最常见和最具侵袭性的脑癌类型之一。改进手术的新方法可以帮助病人活得更长。
外科医生经常使用一种叫做荧光引导手术(Fluorescence Guided Surgery)的技术来治疗胶质母细胞瘤和其他脑癌等疾病,这种技术使用染料来帮助识别手术中要切除的肿瘤块。
但由于这些肿瘤生长在大脑的敏感区域,比如运动皮层胶质母细胞瘤手术可能会留下难以治疗的残余肿瘤细胞,这意味着这种疾病可能会在之后复发。
这项新研究发表在杂志上BMC医学在荧光引导手术的基础上,使用了一种叫做光免疫疗法(PIT)的新技术。
这种治疗方法使用了一种被称为“关联体”的合成分子——在实验室中设计的小蛋白质,可以高精度地与特定目标结合。
在这项研究中,研究人员将一种用来识别一种叫做egfr的蛋白质的“关联体”与一种叫做IR700的荧光分子结合起来,IR700在外科手术中使用,这种蛋白质在许多胶质母细胞瘤病例中都发生了突变。
用光照射这些化合物会使荧光染料发光,突出留在大脑中的微观肿瘤区域,而切换到近红外光会触发杀死肿瘤细胞的抗肿瘤活性。
给脑癌带来了新的希望
研究人员在患有胶质母细胞瘤的小鼠中测试了这种组合分子或“共轭物”——科学上称为ZEGFR:0311 - ir700。在给药一小时后,他们就能在手术过程中看到这种靶向癌症的化合物在脑瘤中发出荧光。
用近红外光照射肿瘤细胞,然后激活这种化合物的抗肿瘤作用,杀死癌细胞:扫描使用这种化合物的小鼠,与未使用这种化合物的小鼠相比,显示出明显的肿瘤细胞死亡迹象。
光免疫疗法还可以触发体内的免疫反应,从而启动免疫系统,以锁定癌细胞,因此这种治疗可以帮助防止胶质母细胞瘤细胞在手术后复发。
这种用于ZEGFR:03115-IR700的方法不仅可能成为未来治疗胶质母细胞瘤的一种方法,还可以使用新的从属体分子用于治疗其他形式癌症的其他靶点。
ICR的研究人员现在也在研究儿童癌症神经母细胞瘤的治疗方法。
该研究的领头人、ICR临床前分子成像团队负责人加布里埃拉·克雷默-马雷克博士说:“像胶质母细胞瘤这样的脑癌很难治疗,不幸的是,患者的治疗选择太少。由于肿瘤的位置,以及在手术中切除肿瘤细胞和治疗残余肿瘤细胞的新方法,手术具有挑战性癌症之后留存下来的细胞可能会有很大的益处。
“我们的研究表明,一种新型的光免疫疗法使用荧光标记物、' affebody '蛋白质和near-红外线既能识别和治疗小鼠残余胶质母细胞瘤细胞。未来,我们希望这种方法可以用于治疗人类胶质母细胞瘤和其他潜在的癌症。”
阿克塞尔·贝伦斯教授是ICR和帝国理工学院英国癌症研究融合科学中心的科学主任,也是ICR癌症干细胞团队的负责人,他说:“多学科工作对于寻找创新的解决方案来应对我们面临的挑战至关重要癌症研究这项研究是我们中心的研究人员如何跨越传统学科边界的一个很好的例子。这项研究展示了一种识别和治疗的新方法胶质母细胞瘤细胞在大脑中利用光线将免疫抑制的环境变成免疫脆弱的环境,这有令人兴奋的潜力作为治疗这种侵略性类型的大脑肿瘤。”