由成均馆大学(Sungkyunkwan University)整合生物技术系的Yoosoo Yang教授领导的研究团队,与韩国科学技术院(KIST)和仁川国立大学合作,开发了一种新一代抗癌免疫疗法技术,该技术能够靶向并消除癌细胞释放的关键物质,同时增强患者的免疫反应。
该研究发表在《信号转导与靶向治疗》(Signal Transduction and Targeted Therapy)期刊上。
近年来,该领域的越来越多的证据表明,肿瘤衍生的细胞外囊泡(TEVs)——癌细胞分泌的纳米级囊泡——不仅能促进肿瘤生长,还能在抑制肿瘤方面发挥作用。
细胞外囊泡是细胞分泌的纳米级囊泡,携带各种生物分子并介导细胞间信号传导。已知肿瘤衍生的细胞外囊泡能促进癌症生长、转移和免疫逃逸。
广泛抑制的问题
然而,现有的药理学方法主要集中在非选择性地破坏或全面抑制细胞外囊泡的产生。这种方法存在一个关键限制:它也阻断了"有益细胞外囊泡"的功能,这些囊泡能够激活抗癌免疫反应,从而降低整体治疗效果。
因此需要一种精密控制技术——能够选择性地消除促进癌症生长和转移的细胞外囊泡,同时仅生成那些能激活抗癌免疫力的囊泡。
重定向TEVs的开关
为解决这一挑战,研究团队提出了一种名为"切换TEVs开关"(Switching TEVs Off and On)的新策略,并开发了基于纳米开关的治疗剂"EVOTAC"来实施该策略。
就其具体作用机制而言,该治疗剂首先靶向并降解关键的细胞内蛋白,以消除有害的、促进癌症的细胞外囊泡,并重置肿瘤微环境(关断)。然后对肿瘤部位应用局部激光,重新激活肿瘤衍生的细胞外囊泡的产生。
在此阶段,作为光动力疗法的响应,肿瘤细胞优先生成诱导抗癌免疫力的"免疫原性细胞外囊泡"(开启)。
光动力疗法是一种治疗方法,先施用光敏剂,然后用激光激活,产生选择性破坏癌细胞和其他病变组织的活性氧。
动物测试中肿瘤被清除
当研究团队将这种纳米开关策略应用于三阴性乳腺癌和结直肠癌的动物模型时,肿瘤被完全消除,抗癌免疫反应的激活有效抑制了复发和转移。
这一成就反映了联合研究团队的密集努力,他们在经过大量反复试验后,成功精确控制了细胞外囊泡作为治疗靶点和免疫调节因子。
通过证明肿瘤衍生的细胞外囊泡可同时作为治疗靶点和免疫调节剂,该研究为癌症免疫疗法提出了一个新范式,预计将推动后续研究,为该领域开辟新前沿。
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