微小的植入式治疗海绵装置有助于杀死老鼠的癌症

许多实体瘤抵抗治疗的部分原因是人类生物学与自身作对。肿瘤周围有额外的白细胞，称为调节性 T 细胞，它会取消身体对疾病的自然防御。

通过使这些细胞失活来治疗癌症的策略可能会产生其他严重问题。由于调节性 T 细胞在保护健康组织方面发挥着重要作用，因此在全身减少它们会导致其他免疫细胞错误地攻击这些组织并导致自身免疫性疾病，从而损害结肠、肝脏、心脏和其他器官。

现在，加州大学洛杉矶分校的一个跨学科研究小组报告了令人鼓舞的实验室研究结果，该研究测试了一种他们称为 SymphNode 的微型可植入设备，该设备旨在仅在肿瘤周围区域控制调节性 T 细胞，同时召唤和加强抗肿瘤细胞。该装置被证明可以驱使肿瘤缓解，消除转移，防止新肿瘤的生长，并延长小鼠的存活时间。

他们的发现今天发表在《自然生物医学工程》上。

“去除肿瘤内的调节性 T 细胞似乎具有变革性，”共同通讯作者、加州大学洛杉矶分校 E. Richard Stiehm 儿科过敏、免疫学和风湿病学教授、加州大学洛杉矶分校纳米系统研究所成员 Manish Butte 说。“每个实体瘤都充满了这些细胞，这就是为什么 91% 的癌症死亡发生在实体瘤中。它们可能首先限制了我们治愈癌症的能力。”

SymphNode 是一种微小的可生物降解海绵，大小与铅笔橡皮擦差不多，由海藻酸盐制成，与用来增稠布丁的不规则聚合物相同。当手术直接植入肿瘤旁边时，海绵会以多种方式刺激人体对癌症的免疫反应：它会缓慢释放一种药物，阻断肿瘤中的调节性 T 细胞。同时，它吸引并增强杀死肿瘤的 T 细胞。该设备的材料类似于淋巴结，是抗癌细胞的欢迎环境，并且有内衬抗体的孔隙，可以进一步激活这些细胞。

研究人员在乳腺癌和黑色素瘤小鼠模型中测试了 SymphNode。对于乳腺癌，该装置缩小了 80% 小鼠的肿瘤，并在 100% 的小鼠中阻止了癌症的扩散。相比之下，癌症转移到未经治疗的对照组中所有小鼠的大脑和淋巴结，并在几周内杀死了所有这些小鼠。研究人员还发现，将 SymphNode 放置在一个乳腺癌肿瘤旁边可以阻止身体不同位置同时发生的第二个肿瘤的生长。

在黑色素瘤中，该装置在 100% 的治疗小鼠中缩小了肿瘤，在超过 40% 的病例中肿瘤减少到检测不到的水平。在这两种类型的癌症中，治疗显着延长了小鼠的寿命，在许多情况下是未治疗小鼠的两倍多。

最有希望的是，研究人员证明，其乳腺癌接受 SymphNode 治疗并存活下来的小鼠也能抵抗在第一个肿瘤注射 100 天后注射的第二个肿瘤的生长，这表明该技术可能会降低癌症复发的风险。

Butte 也是加州大学洛杉矶分校 Jonsson 综合癌症中心的成员，他说这是记忆 T 细胞活动的结果——免疫细胞通过对抗原始肿瘤来“训练”以快速识别并对抗相同的癌症，如果它稍后复发时间。他补充说，他认为目前市场上几乎没有(如果有的话)癌症疗法似乎可以类似地增强记忆 T 细胞并防止肿瘤复发。

该团队旨在通过将该技术授权给 Symphony Biosciences，使 SymphNode 在未来可用于治疗人类癌症，Symphony Biosciences 是一家位于加州纳米系统研究所位于加州大学洛杉矶分校校园内的 Magnify 创业孵化器的公司。Symphony 的联合创始人兼首席执行官、加州大学洛杉矶分校校友 Negin Majedi 和该公司的首席科学官兼加州大学洛杉矶分校项目科学家 Mahdi Hasani 是 SymphNode 的发明者和当前研究的共同第一作者。Majedi 在 Butte 的团队中完成了她的博士研究工作。

Symphony 目前正在开发一种更小的可注射版本的 SymphNode，该团队将其设想为化疗或其他多种癌症第一步治疗的潜在补充。该公司希望首先将该技术应用于三阴性乳腺癌，这是一种缺乏靶向治疗的侵袭性疾病。Majedi 估计临床试验可能会在 2024 年的某个时候启动。

“Symphony 是我们希望让患者的研究成为现实的方式，”她说。“如果没有这家公司，我们的数据只会像打印在纸上一样简单。”

根据 Hasani 的说法，创建 SymphNode 所需的跨学科研究类型只能发生在像加州大学洛杉矶分校这样的地方。

“我们有一所医学院靠近一所工程学校，”他说。“在中间，我们有 CNSI，它的核心设施和创业公司的孵化器空间。通过这样的设置，我们可以汇集世界上最好的东西。”

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