Nat Biomed Eng：一种微型可植入的治疗性海绵设备或有望杀灭机体中的癌细胞

实体瘤能通过将人类生物学与自身抵抗来对疗法部分耐受，肿瘤往往会利用被称之为调节性T细胞的额外白细胞来包围自己，这些T细胞能唤起机体抵御疾病的自然防御机制。通过失活这些细胞的策略往往会产生其它严重的问题，由于调节性T细胞在保护机体健康组织方面扮演着重要作用，在整个机体中减少这些细胞或会导致其它免疫细胞错误地攻击这些组织并诱发机体自身免疫性疾病，并损伤结肠、肝脏、心脏和其它器官等。

近日，一篇发表在国际杂志Nature Biomedical Engineering上题为“Systemic enhancement of antitumour immunity by peritumourally implanted immunomodulatory macroporous scaffolds”的研究报告中，来自加州大学洛杉矶分校等机构的科学家们通过研究报道了一项令人振奋的研究结果，他们测试了一种称之为SymphNode的可植入装置，其被设计用来仅在肿瘤周围区域帮助控制调节性T细胞，同时还能召唤并加强抵御肿瘤细胞的功能，这种设备还能促使肿瘤得到缓解，并消除癌症转移，预防新肿瘤的生长，且能延长小鼠的生存期。

研究者Manish Butte说道，摆脱肿瘤内的调节性T细胞似乎是一种变革，每种实体瘤都充满了这些细胞，同时这也是91%的癌症死亡因实体瘤而发生的原因，其还会限制科学家们治疗癌症的能力。SymphNode是一种微型的可生物降解的海绵，其大小和橡皮擦差不多，由海藻酸盐组成，且与用于加厚布丁的抖动聚合物相同；当通过手术操作直接植入到肿瘤中时，这种海绵结构就会以多种方式来刺激机体产生抵御癌症的免疫反应，其能缓慢释放药物来阻断肿瘤中调节性T细胞的功能，同时，还会吸引并增强杀灭肿瘤的T细胞的功能，这种设备的材料类似于淋巴结，其是抵御癌症的细胞非常欢迎的环境，并且其孔隙中含有抗体，能进一步激活这些细胞。

一种微型可植入的治疗性海绵设备或有望杀灭机体中的癌细胞。

图片来源：Nature Biomedical Engineering (2022). DOI:10.1038/s41551-022-00977-0

随后，研究人员在患有乳腺癌和黑色素瘤的小鼠模型中检测了SymphNode，对于乳腺癌模型而言，该设备能使得80%的小鼠机体的肿瘤发生萎缩并能预防100%的小鼠机体中癌症发生扩散；相比之下，癌症会转移到未治疗的对照组小鼠机体的大脑和淋巴结中，并在几周内杀死小鼠，研究者还发现，将SymphNode置于乳腺癌肿瘤附近或许就能阻碍机体不同位点的次级肿瘤的生长。在黑色素瘤小鼠中，该设备能促使100%接受治疗的小鼠机体发生肿瘤萎缩，而且在超过40%的小鼠中肿瘤还会减少到检测不到的水平，在这两种癌症类型中，该疗法能明显延长小鼠的寿命，而且在很多情况下是未治疗小鼠的两倍以上。让研究人员最有希望的是，他们指出，利用SymphNode治疗乳腺癌并且存活下来的小鼠也能抵御第一个在注射100天后的次级肿瘤的生长，这就提示，该技术或能降低癌症复发的风险。

研究者Butte表示，这或许是由于记忆T细胞的活性所致，通过抵御原始肿瘤来训练免疫细胞就能快速识别并在以后遭遇时帮助抵御相同的癌症。目前市场上很少有癌症疗法似乎能以类似地方式来增强记忆T细胞的功能并让肿瘤不再复发。Symphony公司目前正在开发一款小型可注射版本的SymphNode，研究人员将其设想为作为化疗或多种癌症第一步治疗的潜在补充方式，他们希望最初将该技术应用于治疗三阴性乳腺癌中，这类癌症是一种缺少靶向性疗法的疾病，相关临床试验或将在2024年某个时候开始进行。

综上，本文研究结果表明，在肿瘤周围植入的免疫调节性支架或有望代表一种普遍的策略，来增强机体T细胞的免疫力并避免系统性治疗所产生的机体毒性效应。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Majedi, F.S., Hasani-Sadrabadi, M.M., Thauland, T.J. et al. Systemic enhancement of antitumour immunity by peritumourally implanted immunomodulatory macroporous scaffolds. Nat. Biomed. Eng (2022). doi：10.1038/s41551-022-00977-0