Die Modifizierung von Biomaterialien kann zu wirksameren Krebstherapien führen
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Das Modifizieren der physikalischen Eigenschaften mikroskopischer Biomaterialien, um nahtlos mit den Geweben des Körpers zu interagieren, könnte nach Angaben von Virginia Tech -Forschern des Fralin Biomedical Research Institute bei VTC sicherere und wirksamere Krebsbehandlungen freischalten.
In einer Online -Bewertung, die für die Ausgabe des 10. Februar der 10. Februar vorgesehen ist Journal of Controled ReleaseEin Forschungsteam unter der Leitung von Daeyong Lee, einem Assistenzprofessor des Cancer Research Center des Instituts in Roanoke, zeigte, wie geringfügige Veränderungen in therapeutischen Nanopartikeln und Biomaterialien eines Tages die Behandlungsergebnisse für Patienten verbessern können.
Der Übersichtsartikel beschreibt einen untererforschten Bereich der Krebstherapie: die Rolle körperlicher Eigenschaften wie Größe, Form und Steifheit bei der Stimmung der Immunantworten des Körpers.
Das Ändern der physikalischen Eigenschaften von Biomaterialien ist ein leistungsstarkes Instrument zur Kontrolle des Immunzellverhaltens. Dieser Ansatz ermöglicht es uns, angeborene Immunzellen wie Makrophagen und natürliche Killerzellen genau abzrotzt und zu aktivieren, die eine entscheidende Rolle im Kampf gegen Krebs spielen. „
Daeyong Lee, Mitglied der Abteilung für Biomedizinische Engineering und Mechanik des Virginia Tech College of Engineering
Lees Fachwissen und Beiträge durch Publikationen mit hoher Wirkung an der Schnittstelle der Biomaterialien -Wissenschaft und Krebsimmuntherapie brachten ihm eine Einladung zur Zusammenarbeit mit seinem Laborteam und überprüft das Feld in der Journal of Controlled Release -Artikel.
Während frühe Studien zu biomaterialischen Ansätzen vielversprechend gezeigt haben, scheiterten viele Versuche in klinischen Studien, insbesondere für bestimmte Tumorarten. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, verändert Lees Team den Fokus von der optimierten Chemieeigenschaften zur Feinabstimmung der physikalischen Eigenschaften von Biomaterialien, um ihre Wechselwirkungen mit Immunzellen zu verbessern.
Diese Arbeit baut auf einer Studie auf, die in veröffentlicht wurde Nature Biomedical Engineering im Jahr 2024, in dem Lee und seine Kollegen positiv aufgeladene Proteine entwickelten, um Immunwege zu aktivieren.
Die synthetischen Polypeptide arbeiteten durch die Förderung der Freisetzung von mitochondrialer DNA, die wiederum zeitreiche krebsbekämpfende T-Zellen. In Mausmodellen von fortgeschrittenem Brustkrebs entwickelten diese [LD1] Polypeptide lösten robuste Antitumor -Immunantworten aus und bieten einen potenziellen neuen Ansatz für die Krebstherapie.
„Das Design und die Optimierung der physikalischen Eigenschaften von Biomaterialien sind ein unverwechselteres Gebiet mit erheblichem Potenzial“, sagte Eunhye Kim, erster Autor der Studie und ein Postdoktorand im Lee -Labor des Fralin Biomedical Research Institute. „Es ist aufregend, an der Spitze dieses schnell fortschreitenden Feldes zu stehen, und fährt Entdeckungen, die eines Tages Krebspatienten helfen können.“
Trotz dieser Fortschritte sagte Lee, dass die Herausforderungen bestehen bleiben. Die Übersetzung von Innovationen aus dem Labor in klinische Umgebungen erfordert die Behebung von Skalierbarkeit, Herstellung und Gewährleistung der Sicherheit in verschiedenen Patientenpopulationen. Die Zusammenarbeit zwischen Disziplinen – einschließlich Materialwissenschaft, Immunologie und klinischer Forschung – werden wichtig sein, um diese Hindernisse zu überwinden und Krebsbehandlungen der nächsten Generation zu schaffen, sagte Lee.
Der stellvertretende stellvertretende stellvertretende studentische student erica guelfi trug ebenfalls zur studie bei.
Lee’s Labor konzentriert sich auf die physische Engineering von Biomaterialien und arbeitet an der Transformation der Krebstherapie für Patienten, die derzeit nur begrenzte Behandlungsoptionen haben.
„Wir haben das große Glück, Dr. Lee an Virginia Tech vom MD Anderson Cancer Center in Houston zu rekrutieren, da seine Arbeit einen der wesentlichen Ansätze für die Krebstherapeutika der nächsten Generation darstellt, die wir in unseren Krebsforschungszentren in Roanoke und in Washington betonen, , DC „, sagte Michael Friedlander, Executive Director des Forschungsinstituts und Vice President für Gesundheitswissenschaft und Technologie von Virginia Tech. „Seine Rekrutierung wurde mit Hilfe eines Transformationsgeschenks der Red Gates Foundation ermöglicht, das das Wachstum der Krebsforschung von Virginia Tech hilft.“
Quellen:
Kim, E., et al. (2024). Engineering the physical characteristics of biomaterials for innate immune-mediated cancer immunotherapy. Journal of Controlled Release. doi.org/10.1016/j.jconrel.2024.12.046