一種新的NIR-PIT生物標(biāo)志物為靶向癌癥治療鋪平了道路
近紅外光免疫療法(NIR-PIT)是一種新興的癌癥治療方法,它可以選擇性地殺死癌細(xì)胞,同時(shí)不傷害正常組織。然而,很難確定其有效性。日本名古屋大學(xué)的研究人員可能已經(jīng)克服了這個(gè)問題,他們使用了一種基于腫瘤中微泡保留的創(chuàng)新技術(shù)來確定治療的成功,并改進(jìn)了NIR-PIT癌癥治療。
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(píng)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(shí)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(shí),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(duì)癌癥患者有重要意義。
為了有效地治療腫瘤,醫(yī)生必須確定最佳的光強(qiáng)度水平,以破壞異常細(xì)胞的生長(zhǎng),同時(shí)避免對(duì)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(gè)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(gè)指標(biāo)來判斷其有效性。?
為了確定最好的方法,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(jí)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(gè)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(píng)估這一點(diǎn),他們測(cè)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(jiǎn)單的方法來測(cè)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(hào)來檢測(cè)。
?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?!薄拔覀儼l(fā)現(xiàn)兩種尺寸的用戶留存率都有所增加?!崩贸暢上褡粉櫸⑴?,他們創(chuàng)造了一種新的生物標(biāo)志物,可以測(cè)量治療前后的SUPR效果,并評(píng)估NIR-PIT的有效性。“簡(jiǎn)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?!袄眠@個(gè)新概念,我們可以確認(rèn)和預(yù)測(cè)近紅外光照射后治療的效果,”他說?!斑@對(duì)接受治療不足的患者尤其重要??梢造`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(gè)機(jī)構(gòu)合作,包括醫(yī)學(xué)研究生院,高級(jí)研究所,工程研究生院,未來社會(huì)創(chuàng)新研究所,以及量子生命科學(xué)研究所和JST。他們?cè)凇读~刀》雜志上發(fā)表了他們的研究。