如該演示所示，水凝膠可很容易地通過針頭注射，然后在注射后迅速自我修復，形成固體狀凝膠。圖片來源：阿比蓋爾·格羅斯科夫
科技日報記者 張夢然
據近日發表在《科學進展》上的一項研究，美國斯坦福大學工程師開發出一種遞送方法，可增強CAR-T細胞的“攻擊力”。研究人員將CAR-T細胞和專門的信號蛋白添加到水凝膠中，然后將這種物質注射到腫瘤旁邊。這種凝膠在體內提供一個臨時環境，免疫細胞可在其中繁殖并激活以準備對抗癌細胞。
目前，靜脈內輸注是CAR-T細胞的主要給藥方式。但這種方法對于治療實體瘤并不理想，實體瘤通常具有隱藏和抵御免疫細胞的防御能力。CAR-T細胞很難滲透以攻擊腫瘤。
研究人員因此創造了一種凝膠，可在腫瘤附近暫時容納細胞因子和CAR-T細胞。免疫細胞在體內生長和增殖，并不斷釋放以轟擊癌細胞的生長。
這種凝膠由水和兩種成分制成：一種由纖維素制成的聚合物，一種在植物中發現的材料及其可生物降解的納米顆粒。當結合起來時，這兩種成分就像分子魔術貼一樣結合在一起。它們粘在一起，但很容易被撬開。
研究人員稱，這種材料可通過小針頭注射。然而，在注入后，“魔術貼”會再次出現并重新形成堅固的凝膠結構。凝膠的網狀結構編織得足夠緊密，以防止微小的細胞因子滑出。同時，該結構的連接又足夠弱，以至于CAR-T細胞可破壞它們并在準備殺死癌細胞時自由擺動。
研究發現，所有注射了含CAR-T細胞和細胞因子凝膠的實驗動物在12天后癌癥消失。研究人員嘗試在凝膠中僅提供CAR-T細胞時，小鼠腫瘤消失得很慢或根本沒有消失。通過靜脈滴注或鹽水而不是凝膠進行的治療對腫瘤的效果更差。
此外，凝膠不會在小鼠體內引起不良炎癥反應，并可在幾周內在體內完全降解。
該團隊還嘗試將凝膠注射到離腫瘤更遠的地方，即在小鼠癌細胞生長的身體另一側。令人驚訝的是，所有動物的腫瘤仍然消失了，盡管它所用的時間大約是在腫瘤附近添加治療時的兩倍。
斯坦福大學材料科學助理教授埃里克·艾培爾說，這種遠離腫瘤注射的能力為治療任何實體瘤打開了大門。
總編輯圈點
CAR-T療法，也就是嵌合抗原受體T細胞免疫療法，是一種治療腫瘤的新型精準靶向療法。但怎么把經過改裝的T細胞送達戰場，也有講究。如文中所說，靜脈輸注，細胞流經全身，但真正戰場上的兵力不夠。科研人員借助水凝膠，為CAR-T細胞及細胞因子打造了一個在腫瘤附近的營地，可以在此累積實力，然后“全軍出擊”。在小鼠身上，它展現出了比傳統注射方法更強大的腫瘤治療能力，甚至注射位置遠離腫瘤時，也表現不俗。這為腫瘤患者帶來新希望。
關鍵詞： 免疫細胞
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