Forskere identificerer lovende leveringsmetode til immunterapikombination

Brug af nanopartikler til at binde molekyler, der kan frigøre og stimulere immunceller, Forskere fra University of North Carolina Lineberger Comprehensive Cancer Center fandt ud af, at de mere effektivt kunne udløse kroppens forsvarssystem mod kræft i laboratorieundersøgelser.

Forskerne mener, at deres resultater, offentliggjort i tidsskriftet Avancerede materialer , tilbyde en lovende ny nanoteknologi-baseret leveringsmetode til en immunterapikombination.

"Vores undersøgelse tyder på, at hvis du er i stand til at præsentere to forskellige terapier på samme tid for immunceller for at hjælpe dem med at bekæmpe kræft, effekten er større, " sagde UNC Linebergers Andrew Z. Wang, lektor i UNC School of Medicine Department of Radiation Oncology. "Det er svært at levere dem på samme tid, medmindre du binder dem sammen, og en nanopartikel er en fantastisk måde at binde de to sammen på."

Immunceller kaldet T-celler kan bekæmpe og dræbe tumorer, men de har regulatoriske signaler, der begrænser deres effektivitet. Behandlinger kaldet checkpoint-hæmmere er blevet udviklet til at "frigøre bremserne" på immunceller, og har vist sig at være et stærkt værktøj til at bekæmpe lungekræft og melanom for en undergruppe af patienter. Kliniske forsøg er lanceret for at teste at kombinere checkpoint-hæmmere, der frigiver immunsystemets bremser, med behandlinger designet til at sende "grønt lys"-signaler for at øge immunresponset. UNC Lineberger-forskere udviklede en mekanisme, der kombinerer disse to sammensatte typer på en enkelt nanopartikel med det mål at producere bedre resultater.

"Vores immunceller har både positive og negative signaler, som røde lys og grønne lys, " sagde Wang. "Det er en del af balancen i immunsystemet - hvis du får for meget immunaktivering, du får autoimmun sygdom. Hvis du går den anden vej, manglen på immunundertrykkelse kan give dig tumorer. Vi studerer en kombination af behandlinger, der både sender grønt lyssignaler til angreb, og blokere røde lyssignaler."

I deres undersøgelse, Wang og hans kolleger brugte en nanopartikel til at kombinere en checkpoint-hæmmer med aOX40, eller anti-tumor nekrose faktor receptor superfamiliemedlem 4. Da de også mener, at strålebehandling kan hjælpe med at stimulere T-celler, de tilføjede en "priming dosis" af stråling.

Kombinationen stimulerede T-celler med højere hastigheder i laboratorieundersøgelser end antistoffer leveret separat. I tumormodeller, sammenbinding af immunterapier med en nanopartikel var mere effektiv til at angribe tumorer, end når forbindelserne blev leveret separat. I dyremodeller af melanom, behandling af mus med kombinations-nanopartikelbehandling og givet stråling gav de højeste immunterapiresponsrater, og en helbredelsesrate på 30 procent. De fandt også større kontrol over brystkræft i laboratorieundersøgelser ved hjælp af kombinationen, og øget overlevelsestid.

"Disse resultater vil hjælpe os med at opbygge bedre leveringssystemer for at maksimere potentialet for immunforstærkende terapi for kræft, " sagde UNC Linebergers Benjamin Vincent, MD, assisterende professor i UNC School of Medicine Division of Hematology and Oncology.