En nanoteknologiplattform kan göra solida tumörceller mer mottagliga för immunterapi

En nanoteknologiplattform kan göra solida tumörceller mer mottagliga för immunterapi

Ett team av forskare vid University of Texas MD Anderson Cancer Center har utvecklat en nanoteknologiplattform som kan förändra hur immunsystemet ser solida tumörceller, vilket gör dem mer mottagliga för immunterapi. De prekliniska resultaten tyder på att denna anpassningsbara immunkonversionsmetod har potential för bred tillämpning över många typer av cancer.

Studien, publicerad idag i Nature Nanotechnology, beskriver användningen av denna plattform för att artificiellt fästa en aktiverande molekyl på ytan av tumörceller, vilket utlöser ett immunsvar i både in vivo och in vitro-modeller. Wen Jiang, MD, Ph.D., biträdande professor i strålningsonkologi, och Betty Kim, MD, Ph.D., professor i neurokirurgi, ledde studien.

Med denna nya plattform har vi nu en strategi att omvandla en solid tumör, åtminstone immunologiskt, till en hematologisk tumör, som ofta har en mycket högre svarsfrekvens på immunterapibehandlingar. Om vi ​​kan implementera och validera detta tillvägagångssätt på kliniken, kan vi kanske komma närmare den maximala aktivitetsnivån för immunterapi vid cancer som traditionellt inte har svarat bra."

Wen Jiang, MD, Ph.D., biträdande professor i strålningsonkologi

Immunterapi har höga svarsfrekvenser vid blodcancer som leukemi och lymfom, men framgången har varierat i solida tumörer. Forskare har arbetat för att bättre förstå mekanismerna som förhindrar ett bättre svar. En förklaring är att det differentiella uttrycket av immunreglerande molekyler på blodcancerceller jämfört med solida tumörceller påverkar hur de interagerar med immunceller.

SLAMF7-receptorn (Lymphocytic Activation Molecule Family Member 7) är avgörande för att aktivera kroppens immunceller mot cancerceller och fungerar som en "ät mig"-signal. Det finns dock nästan uteslutande på ytan av blodcancerceller och inte i solida tumörceller, vilket gör det till ett attraktivt mål för forskarnas immunkonversionsmetod.

e-bok cancerforskning

Sammanställning av de bästa intervjuerna, artiklarna och nyheterna från det senaste året. Ladda ner en gratis kopia

För att främja uttrycket av SLAMF7 på solida tumörceller utvecklade forskarna sin plattform för bispecifika tumörtransformerande nanokonjugat (BiTN). Dessa nanosystem är designade så att en molekyl binder till ytan av riktade tumörceller och en andra molekyl aktiverar ett immunsvar.

I denna studie använde forskarna BiTN med SLAMF7 och en HER2-igenkännande antikropp för att rikta in sig på HER2-positiva bröstcancerceller. I laboratoriemodeller fästes nanokonjugatet SLAMF7 framgångsrikt till bröstcancercellerna, vilket ledde till fagocytos eller upptag av immunceller. Tillvägagångssättet sensibiliserade också bröstcancercellerna för behandling med en anti-CD47-antikropp, som blockerar "ät mig inte"-signalen från tumörceller för att ytterligare förbättra svaren i solida tumörer.

Enligt författarna är en av de mest spännande sakerna med den här plattformen det breda utbudet av möjliga tillämpningar. Tillvägagångssättet skulle inte vara specifikt för någon cancertyp eller regulatorisk molekyl, men har potential att vara en universell strategi över flera olika solida tumörtyper. Som ett bevis på konceptet utvecklade författarna också BiTN med folsyra istället för anti-HER2-antikroppen för att rikta in sig på trippelnegativ bröstcancer med liknande resultat.

"Eftersom dessa är konstruerade konstruktioner, kan detta användas som en plug-and-play-metod för att integrera olika tumörinriktningsmedel eller immunmolekyler på ytan av nanopartikeln," sa Kim. "För patienter med solida tumörer som inte har svarat på immunterapi ser vi detta som en ytterligare fördel för att ta itu med den del av tumören som inte har svarat."

Studien stöddes delvis av Career Catalyst Research Grant från Susan G. Komen Foundation, National Cancer Institute/National Institutes of Health (1K08 CA241070, P30 CA016672) och det amerikanska försvarsdepartementet.

Källa:

University of Texas MD Anderson Cancer Center

Hänvisning:

Lu, Y., et al. (2022) Immunologisk transformation av solida tumörer med hjälp av ett bispecifikt nanobiokonjugat för cancerimmunterapi. Naturens nanoteknik. doi.org/10.1038/s41565-022-01245-7.

.