美国看病服务机构和生元国际了解到，约翰·霍普金斯大学的科学家们报告说，他们已经设计并成功测试了一种实验性的、超小型的包装，这种包装能够传递分子信号，将人类癌细胞植入老鼠体内，使其在被动物免疫系统破坏时可见。研究人员说，他们开发了一种新方法，将免疫系统的“暴露”装置直接传递给癌细胞。

传统的免疫疗法通常侧重于操纵患者的免疫系统细胞，以增强其抗癌特性，或者通过注射药物来达到同样的效果，但通常会产生毒副作用。

概念验证实验的结果发表在2月7日的《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)网络版上。

癌症生物学的一个标志是，肿瘤细胞能够从本质上隐藏免疫系统细胞，而免疫系统细胞的工作是识别和摧毁癌细胞。目前的细胞免疫疗法，尤其是CAR-T疗法，要求科学家用化学方法改变和增强病人自身收获的免疫系统t细胞——研究人员说，这是一个昂贵而耗时的过程。免疫疗法中的其他武器是药物，包括所谓的检查点抑制剂，它具有广泛的效果，往往会导致与免疫系统相关的副作用，包括对正常组织的损伤。

相比之下，约翰斯·霍普金斯大学的研究小组寻求的是一种免疫系统疗法，它能像药物一样发挥作用，但同时也能单独设计一个肿瘤及其周围环境戒烟激活癌细胞，将免疫系统细胞吸引到肿瘤上，乔丹·格林博士说。

格林是生物材料和药物传递实验室的主任，也是约翰霍普金斯大学医学院的生物医学工程教授。“我们的过程完全在体内进行，”格林说，“不需要外部控制病人的细胞。”

为了开发这个新系统，Green和他的团队，包括约翰霍普金斯大学生物医学工程系的副研究员Stephany Tzeng博士，利用了癌细胞内化周围分子的趋势。

癌细胞可能更容易被直接遗传操纵，因为它们的DNA已经失控，它们分裂得很快，而且它们没有正常细胞的典型制衡。”乔丹·格林博士，约翰·霍普金斯大学医学院生物医学工程教授

研究小组发明了一种聚合物基的纳米颗粒——一种可以在细胞内滑动的小盒子。他们将纳米颗粒直接注射到动物的肿瘤中，引导它们到达癌细胞。

“我们开发的纳米颗粒方法广泛适用于许多实体肿瘤，尽管它们在个体和肿瘤类型水平上存在差异，”Green说戒烟激活癌细胞，他也是约翰霍普金斯基梅尔癌症中心的成员。

一旦进入细胞，水溶性的纳米颗粒会在一天内缓慢降解。它含有一种称为质粒的DNA环，它不能与基因组整合，最终会随着癌细胞的分裂而降解，但它的活性足以改变细胞内蛋白质的产生。

来自质粒的额外基因组物质使肿瘤细胞产生一种叫做4-1BBL的表面蛋白，它像红旗一样工作，说:“我是一个癌细胞，激活防御。”质粒还迫使癌细胞分泌一种叫做白细胞介素的化学物质进入细胞周围的空间。4-1BBL标签和白细胞介素对免疫系统细胞来说就像磁铁一样，它们试图杀死看起来陌生的癌细胞。

“本质上，我们是在迫使肿瘤自身打开，并指示免疫细胞杀死它，”曾说。

在他们的动物实验中，曾和约翰斯·霍普金斯大学的研究小组将这些负载纳米颗粒注射到小鼠体内的肿瘤中。

对照组小鼠植入黑素瘤细胞后，接受一种名为抗pd -1抗体的免疫治疗药物。由于肿瘤的生长，所有的小鼠都在2.5到3周内迅速死亡。

然后，研究小组给另一组同样注射了癌细胞的老鼠注射了只含有一种或两种“暴露”信号的纳米颗粒——基因编码的4-1BBL标签和白细胞介素。在植入黑素瘤的小鼠中，结合这两种信号的纳米颗粒比单独两种信号的效果更强。组合信号组小鼠的中位(或中点)生存期为40天，其中约20%的小鼠活过了60天的研究期。

研究人员还发现，接受黑色素瘤治疗的那组小鼠中，有一些出现了白癜风，即皮肤细胞失去色素。它也发生在人类身上，包括正在接受黑色素瘤免疫治疗的人。“一般认为，黑素瘤患者的白癜风是免疫治疗起作用的标志，免疫治疗正在扩散到其他黑色素细胞所在的身体其他部位，”曾说。

所有植入了具有两种信号的纳米颗粒的结肠肿瘤小鼠体内的肿瘤都缩小了，它们存活了整整60天的研究期。当研究人员将人类结肠癌细胞重新注入与原始肿瘤相对的小鼠体内时，与年龄匹配的对照组不同，新植入的癌细胞未能形成肿瘤，这表明增强的免疫系统具有持久的效果。

格林说:“我们的希望是，最终我们可以开发出可以控制各种免疫相关信号的纳米颗粒。“我们正在开发这一系统，作为一种‘现成’的治疗方法，可以诱导一种个性化的系统性抗肿瘤反应，而不需要事先知道肿瘤的具体基因构成。”