苏黎世大学开发新技术,利用修饰后的腺病毒使肿瘤自我消除

5 月 21 日消息,瑞士苏黎世大学的研究人员开发了一项新技术,可以使人体在特定位置根据需要产生治疗药物。这项创新可以减少癌症治疗的副作用,并有望更好地向肺部直接递药,为新冠肺炎的相关治疗提供解决方案。

▲ 红色:血管;绿松石色:肿瘤细胞;黄色:治疗性抗体

苏黎世大学的科学家对一种名为腺病毒的常见呼吸道病毒进行了修饰,使其像特洛伊木马一样,将癌症治疗基因直接递送到肿瘤细胞中。与化疗或放疗不同,这种方法对正常的健康细胞没有伤害。一旦进入肿瘤细胞,这些递送的基因就成为治疗性抗体、细胞因子和其他信号物质的模板,癌细胞自身会开始产生这些物质,从而起到从内到外消灭肿瘤的作用。

潜入免疫系统的腺病毒

苏黎世大学的博士后研究员谢娜・史密斯领导了这种递送方法的开发,她说:“我们诱骗了肿瘤,使其自身细胞产生抗癌物质来自我消除。”研究小组负责人安德瑞斯・普吕克通解释道:“通过这种方法,治疗性药物,如治疗性抗体或信号物质等,大多停留在体内需要它们的位置,而不会扩散到血液中,破坏健康的器官和组织。”

研究人员将这项新技术称为“SHREAD”(SHielded,REtargetted Adenovirus,意为屏蔽、重定位腺病毒)。该技术以先前普吕克通团队设计的关键技术为基础,包括将腺病毒引导至特定身体部位,使其避开免疫系统。

利用 SHREAD 系统,研究人员使小鼠乳腺的肿瘤本身产生了一种临床认可的乳腺癌抗体 —— 曲妥珠单抗。他们还发现,几天后,SHREAD 在肿瘤中产生的抗体已经超过了直接注射的方法。此外,SHREAD 技术所产生的抗体在血液和其他可能发生副作用的组织中的浓度显著较低。研究人员还使用了一种非常复杂的高分辨率三维成像方法,将肿瘤组织呈现为完全透明的状态,以显示其自身产生的治疗性抗体如何在肿瘤血管中形成空隙并破坏肿瘤细胞,进而从内部消除肿瘤。

用于应对新冠肺炎疫情

研究人员强调,SHREAD 不仅适用于对抗乳腺癌,也适用于递送一系列所谓的生物制剂,比如强效的蛋白质基药物。由于该技术使健康组织不再接触大量的治疗药物,因此毒性大大降低

事实上,普吕克通研究小组的成员目前正尝试将创新性的 SHREAD 技术应用于一个治疗新冠肺炎的项目。腺病毒载体已经被用于多种新冠病毒疫苗的研发。“通过吸入气雾剂的方式对患者进行 SHREAD 治疗,可以在最需要(这些药剂)的肺细胞中靶向产生新冠病毒抗体,从而实现治疗效果,”谢娜・史密斯解释道,“这将降低成本,增加新冠肺炎疗法的可及性,并可以通过改良的吸入方式来接种疫苗。”

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