药物工厂植入物可消除小鼠间皮瘤肿瘤

莱斯大学和贝勒医学院的研究人员已经证明，他们可以通过结合赖斯的细胞因子“药物工厂”植入物和检查点抑制剂药物的治疗，在短短几天内根除小鼠的晚期间皮瘤肿瘤。

研究人员在肿瘤旁边施用了不大于针头的药物产生珠子，在那里它们可以产生连续的高剂量白细胞介素-2(IL-2)，这是一种激活白细胞对抗癌症的天然化合物。

这项研究今天在线发表在《临床癌症研究》(Clinical Cancer Research)上，是莱斯生物工程师Omid Veiseh实验室发明的制药厂技术取得的一系列成功中的最新一项，包括美国食品和药物管理局(FDA)批准今年秋天在卵巢癌患者中开始该技术的临床试验。

“从一开始，我们的目标是开发一种平台疗法，可用于多种不同类型的免疫系统疾病或不同类型的癌症，”莱斯研究生Amanda Nash说，他花了几年时间与研究共同主要作者Samira Aghlara-Fotovat一起开发植入技术，Veiseh实验室的同学。

细胞因子工厂由装有数万个细胞的藻酸盐珠子组成，这些细胞经过基因工程改造以产生天然IL-2，这是FDA批准用于治疗癌症的两种细胞因子之一。这些工厂只有1.5毫米宽，可以通过微创手术植入，将高剂量的IL-2直接输送到肿瘤中。在间皮瘤研究中，珠子被放置在肿瘤旁边和称为胸膜的薄层组织内，胸膜覆盖肺部并排列在胸部内壁上。

“我照顾患有恶性胸膜间皮瘤的患者，”Michael E. DeBakey外科贝勒胸外科教授兼主任Bryan Burt博士说。“这是一种非常具有侵略性的肺内壁恶性肿瘤。而且很难通过手术切除完全治疗。换句话说，经常留下残留的疾病。用局部免疫疗法治疗这种残留疾病 - 将相对高剂量的免疫疗法局部输送到该胸膜腔 - 是治疗这种疾病的美丽方法。

Veiseh说，间皮瘤研究始于Burt和Baylor外科医生兼副教授Ravi Ghanta博士听说Veiseh的团队正在与德克萨斯大学MD安德森癌症中心的合作者进行卵巢癌动物试验的早期结果。今年三月，Veiseh和MD Anderson合作者发表了一项研究，显示产生IL-2的珠子可以在不到一周的时间内根除小鼠的晚期卵巢和结直肠肿瘤。

“他们对我们在卵巢癌中的临床前数据印象深刻，”Veiseh谈到Burt和Ghanta时说。“他们问了一个问题，'我们真的能利用同样的系统治疗间皮瘤吗?'”

间皮瘤是指在围绕和保护内脏器官的组织衬里中发生的任何癌症。大约80%的间皮瘤病例与长期接触石棉有关。

使用称为检查点抑制剂的药物进行免疫治疗在治疗间皮瘤方面取得了一些成功。检查点抑制剂不会直接癌症，而是通过训练免疫系统识别和摧毁癌细胞。

在间皮瘤研究中，Rice-Baylor团队自己测试了Veiseh的药物工厂植入物，并使用靶向PD-1蛋白的检查点抑制剂。他们发现，药物工厂植入物在自己使用时消除了超过50%的治疗动物的肿瘤。用药物工厂植入物和PD-1检查点抑制剂治疗的所有七只小鼠的肿瘤被完全破坏。

“治疗小鼠间皮瘤非常困难，就像在人类身上一样，”贝勒Dan L. Duncan综合癌症中心的成员Burt说。“我们的数据显示，将这些免疫治疗颗粒在区域上输送给这些患有间皮瘤的小鼠，具有非常挑衅和有效的治疗反应。事实上，我还没有看到小鼠中的这些间皮瘤肿瘤被根除，具有如此大的功效，就像我们在这个小鼠模型中所做的那样。

Veiseh说，结果还表明，产生IL-2的植入物和抗PD-1检查点抑制剂的组合可以有效地训练“记忆T细胞”，如果间皮瘤复发，可以重新激活免疫系统以对抗间皮瘤。

“我们有一家衍生公司Avenge Bio，最近获得了FDA的批准，可以治疗卵巢癌患者，在接下来的几个月里，他们希望开始用这些IL-2细胞因子工厂治疗患者，”Veiseh说。

“我们最新手稿中报告的临床前数据有助于证明为患有间皮瘤和其他胸膜转移的肺癌患者启动第二次临床试验是合理的，”Veiseh说。“我们已经与FDA举行了会议，预计将在2023年下半年对该患者群体启动第二次试验。”

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