新的NIR-PIT生物標(biāo)志物為靶向癌癥治療鋪平了道路

日本名古屋大學(xué)的研究人員和他們的合作者使用了一種基于微泡的生物標(biāo)志物來評估近紅外光免疫療法(NIR-PIT)治療的成功。利用超聲波追蹤微泡，他們能夠確定癌癥治療尚未完全應(yīng)用的區(qū)域。他們的發(fā)現(xiàn)提出了改善NIR-PIT的方法，并使其成為各種類型癌癥的可行替代治療方法。

NIR-PIT是一種創(chuàng)新的癌癥治療方法，結(jié)合使用抗體和近紅外光來選擇性地破壞癌細(xì)胞，同時保護(hù)健康組織。這種抗體以癌細(xì)胞蛋白為目標(biāo)并與之結(jié)合，產(chǎn)生一種名為IR700的吸光物質(zhì)。當(dāng)暴露在近紅外光下時，IR700激活并釋放能量，摧毀癌細(xì)胞。NIR-PIT被認(rèn)為是繼手術(shù)、放療、化療和癌癥免疫療法之后的第五種癌癥治療方法。改善治療可能對癌癥患者有重要意義。

為了有效地治療腫瘤，醫(yī)生必須確定**的光強(qiáng)度水平，以破壞異常細(xì)胞的生長，同時避免對健康細(xì)胞造成損害。然而，由于宿主組織反射和散射光線，手術(shù)過程中很難保證靶細(xì)胞的均勻照射。由于整個腫瘤的光照射不足存在治療不足的風(fēng)險(xiǎn)，醫(yī)生需要一個指標(biāo)來判斷其有效性。

為了確定**的方法，名古屋大學(xué)醫(yī)學(xué)研究生院的Kazuhide Sato博士和他的合作者研究了腫瘤血管與宿主細(xì)胞的差異。過去的研究報(bào)道腫瘤血管形狀不規(guī)則，細(xì)胞間有間隙，引流不良。在NIR-PIT治療期間，這種不良的引流有助于治療性納米顆粒留在腫瘤中。然后它們進(jìn)入癌組織，產(chǎn)生一種被稱為增強(qiáng)滲透性和滯留性(EPR)效應(yīng)的治療效果。

在NIR-PIT治療中，治療引起的腫瘤細(xì)胞快速死亡增加了腫瘤血管的通透性。這導(dǎo)致了“超級EPR效應(yīng)”(SUPR)， EPR效應(yīng)比其他療法高24倍。如果SUPR效應(yīng)發(fā)生在整個腫瘤，則很可能治療成功，而如果它被孤立于某些區(qū)域，則不太可能治療成功。

為了評估這一點(diǎn)，他們測試了使用增加的滲透性，是否可以保留較大的熒光納米顆粒，例如索那唑類微泡。微泡提供了一種簡單的方法來測量SUPR效應(yīng)，因?yàn)樗鼈兛梢院苋菀椎赝ㄟ^反射它們的諧波信號來檢測。

Sato說:“我們研究了2毫米和5毫米大小的較大尺寸的熒光顆粒。”“我們發(fā)現(xiàn)兩種尺寸的用戶留存率都有所增加。”利用超聲成像追蹤微泡，他們創(chuàng)造了一種新的生物標(biāo)志物，可以測量治療前后的SUPR效果，并評估NIR-PIT的有效性。“簡而言之，NIR-PIT的保留率越高，抗腫瘤效果就越高，”他解釋說。

Sato希望他們的發(fā)現(xiàn)能改善癌癥患者的治療。“利用這個新概念，我們可以確認(rèn)和預(yù)測近紅外光照射后治療的效果，”他說。“這對接受治療不足的患者尤其重要。可以靈活地進(jìn)行附加照射。由于大多數(shù)醫(yī)院已經(jīng)引進(jìn)了超聲成像設(shè)備，并且本研究中使用的微泡造影劑已經(jīng)獲得批準(zhǔn)，因此這項(xiàng)技術(shù)很容易轉(zhuǎn)化為臨床。”

這項(xiàng)研究涉及與名古屋大學(xué)的幾個機(jī)構(gòu)合作，包括醫(yī)學(xué)研究生院，高級研究所，工程研究生院，未來社會創(chuàng)新研究所，以及量子生命科學(xué)研究所和JST。他們在《柳葉刀》雜志上發(fā)表了他們的研究。

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