“制药厂”植入物可以消除小鼠的间皮瘤肿瘤

研究人员已经证明，通过结合微小的细胞因子“药物工厂”植入物和检查点抑制剂药物的治疗，它们可以在短短几天内根除小鼠的晚期间皮瘤肿瘤。

　　

莱斯大学和贝勒医学院的研究人员表明，他们可以在短短几天内通过结合莱斯大学的细胞因子 "药物工厂 "植入物和一种检查点抑制剂药物的治疗方法根除小鼠中的晚期间皮瘤。

研究人员将不比针头大的产药珠放在肿瘤旁边，在那里它们可以产生持续的、高剂量的白细胞介素-2（IL-2），一种激活白细胞抗癌的天然化合物。

这项研究今天在线发表在《临床癌症研究》上，是莱斯大学生物工程师Omid Veiseh实验室发明的药物工厂技术取得的一连串成功中的最新成果，包括食品和药物管理局（FDA）批准今年秋天开始对卵巢癌患者进行该技术的临床试验。

莱斯大学研究生阿曼达-纳什说："从一开始，我们的目标就是开发一种可用于多种不同类型的免疫系统疾病或不同类型癌症的平台疗法，"她与该研究的共同牵头人萨米拉-阿格拉-福托瓦特（Samira Aghlara-Fotovat）花了几年时间开发植入技术，后者是维塞赫实验室的一名学生。

细胞因子工厂由海藻酸盐珠子组成，其中装载了数以万计的细胞，这些细胞经过基因工程设计，能够产生天然IL-2，这是美国食品和药物管理局批准用于治疗癌症的两种细胞因子之一。这些工厂只有1.5毫米宽，可以通过微创手术植入，直接向肿瘤提供高剂量的IL-2。在间皮瘤研究中，这些珠子被放置在肿瘤旁边和被称为胸膜的薄层组织内，胸膜覆盖着肺部并排列在胸部内壁。

"贝勒大学迈克尔-E-德巴克伊外科教授兼胸外科主任布莱恩-伯特博士说："我照顾的是患有恶性胸膜间皮瘤的病人。"这是一种非常具有侵略性的肺部内膜恶性肿瘤。而且它很难通过手术切除来完全治疗。换句话说，经常会有残留的疾病被留下。用局部免疫疗法治疗这种残余疾病--向胸膜空间局部提供相对高剂量的免疫疗法--是一种非常有吸引力的治疗这种疾病的方法。"

Veiseh说，当Burt和贝勒外科医生兼副教授Ravi Ghanta博士听说Veiseh的团队与德克萨斯大学MD安德森癌症中心的合作者进行的卵巢癌动物试验的早期结果时，间皮瘤研究开始了。3月，Veiseh和MD安德森的合作者发表了一项研究，显示产生IL-2的珠子可以在不到一周的时间内根除小鼠的晚期卵巢和结直肠肿瘤。

"他们对我们在卵巢癌方面的临床前数据印象非常深刻，"Veiseh谈到Burt和Ghanta时说。"他们问了一个问题，'我们是否可以利用同样的系统来治疗间皮瘤？

间皮瘤是指发生在环绕和保护内部器官的组织衬里的任何癌症。大约80%的间皮瘤病例与长期接触石棉有关。

使用称为检查点抑制剂的药物进行免疫治疗，在治疗间皮瘤方面取得了一些成功。检查点抑制剂并不直接杀死癌症，而是通过训练免疫系统来识别和摧毁癌细胞。

在间皮瘤研究中，Rice-Baylor团队测试了Veiseh的药物工厂植入物本身以及与针对PD-1蛋白的检查点抑制剂联合使用。他们发现，当药物工厂植入物单独使用时，超过50%的治疗动物的肿瘤被消除。在同时使用药物工厂植入物和PD-1检查点抑制剂治疗的所有七只小鼠中，肿瘤被完全摧毁。

"在小鼠身上治疗间皮瘤是非常困难的，就像在人类身上一样，"伯特说，他也是贝勒大学丹-L-邓肯综合癌症中心的成员。"而我们的数据显示，这些免疫治疗颗粒在区域内传递给这些患有间皮瘤的小鼠，具有非常挑衅性和非常有效的治疗反应。事实上，我还没有看到小鼠的这些间皮瘤被根除，而且疗效如此之好，就像我们在这个小鼠模型中一样。"

Veiseh说，这些结果还表明，产生IL-2的植入物和抗PD-1检查点抑制剂的组合可以有效地训练 "记忆T细胞"，如果间皮瘤复发，可以重新激活免疫系统来对抗它。

Veiseh说:“我们有一家衍生公司，复仇生物，最近获得了FDA的许可来治疗卵巢癌患者，在接下来的几个月里，他们希望开始用这些IL-2细胞因子工厂治疗患者。”

Veiseh说:“在我们最新的手稿中报告的临床前数据帮助证明了对间皮瘤和其他伴有胸膜转移的肺癌患者进行第二次临床试验的正当性。”“我们已经与FDA举行了会议，并希望在2023年下半年启动针对这一患者群体的第二次试验。”

除了癌症研究，Veiseh和Ghanta还获得了美国心脏协会(American Heart Association)的资助，研究细胞因子植入物在治愈心脏病发作造成的心脏损伤方面的潜力。

这项研究由德克萨斯州癌症预防研究所(RR160047)、美国国家科学基金会(1842494)和美国国家卫生研究院(R01DK120459-01)资助。

Journal Reference:

1. Amanda M. Nash, Samira Aghlara-Fotovat, Bertha Castillio, Andrea Hernandez, Aarthi Pugazenthi, Hyun-Sung Lee, Hee-Jin Jang, Annie Nguyen, Alexander Lu, Bryan M. Burt, Ravi K. Ghanta, Omid Veiseh. Activation of adaptive and innate immune cells via localized Interleukin-2 cytokine factories eradicates mesothelioma tumors. Clinical Cancer Research, 2022; DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-22-1493