Nanopartikelterapi forbedrer kræftimmunterapi

Forskere ved Wake Forest School of Medicine har opdaget, at et terapeutisk middel til nanopartikler forbedrer kræftimmunterapi og er en mulig ny tilgang til behandling af malign pleural effusion (MPE). MPE er ophobning af væske mellem brystvæggen og lungerne og er ledsaget af maligne celler og/eller tumorer.

Resultaterne fra undersøgelsen er offentliggjort i det aktuelle nummer af Nature Nanotechnology .

Der er mere end 200.000 nye tilfælde af MPE i USA hvert år, og ikke-småcellet lungekræft tegner sig for mere end en tredjedel af tilfældene.

"MPE er tegn på metastatisk kræft i sent stadium og er forbundet med en dårlig prognose med en gennemsnitlig overlevelse på kun fire til ni måneder," sagde Dawen Zhao, M.D., Ph.D., lektor i biomedicinsk ingeniørvidenskab ved Wake Forest School of Medicin. "MPE kan også alvorligt påvirke livskvaliteten, da det forårsager åndenød, smerter, vægttab og nedsat fysisk aktivitet."

Ifølge Zhao har nylige kliniske forsøg, der involverer immun checkpoint-hæmmere (ICI) eller nye immunterapier såsom anti-PD-1, vist nogle opmuntrende data hos patienter med MPE. Imidlertid har kun et lille antal MPE-patienter gavn af immunterapi, og mange oplever immunotoksicitet.

"Kliniske beviser tyder også på, at MPE omfatter rigelige tumor-associerede immunceller, der forhindrer kroppens immunsystem i at genkende og eliminere kræften," sagde Zhao. "Dette 'kolde' immunmiljø kan være en væsentlig bidragyder til ICI's fiasko."

For at afbøde den immune 'kolde' MPE udviklede Zhao og hans team en nanopartikel kaldet liposomalt cyklisk dinukleotid (LNP-CDN) til målrettet aktivering af en immunbane kaldet STING, som omprogrammerer tumorassocierede immunceller til aktive antitumorceller.

MPE er ofte forbundet med to distinkte rum i tumormikromiljøet, effusionen og også pleurale tumorer, som eksisterer side om side i pleurahulen. Disse to adskilte rum gør terapeutiske indgreb og lægemiddellevering udfordrende.

Ved intrapleural injektion i en musemodel mindskedes det 'kolde' immunmiljø i ikke kun effusionsrummet, men også i tumorerne. Zhaos team kombinerede LNP-CDN med en anti-PD-L1 immunterapi, som drastisk reducerede mængden af ​​MPE og hæmmede tumorvækst i både pleurahulen og lungevævet hos mus med MPE, hvilket resulterede i forlænget overlevelse.

Zhaos team testede også nanopartikel-terapien på humane MPE-vævsprøver, og lignende effekter blev observeret - forbedret tumorcelledrab af cytotoksiske immunceller.

"Administreret alene eller sammen med immunterapi viser denne undersøgelse en mulig behandling for MPE," sagde Zhao. "I betragtning af den nuværende prognose for MPE-patienter er der behov for nye indgreb for ikke kun at forlænge overlevelsen, men også for at forbedre livskvaliteten."

Wake Forest School of Medicine-forskere har indgivet en patentansøgning for nanopartikel-immunterapi-systemet. + Udforsk yderligere

Nyudviklede nanopartikler hjælper med at bekæmpe lungekræft i dyremodeller