PNAS惊人成果：一种凝胶竟然能阻止脑瘤？

　　一种新型凝胶药物治愈了100%患有侵袭性脑癌的小鼠，这一惊人的结果为被诊断患有胶质母细胞瘤的患者带来了新的希望。胶质母细胞瘤是人类最致命、最常见的脑肿瘤之一。

　　

   

   

视频:一段视频剪辑显示了液体物质如何在注入生理盐水溶液时自组装成凝胶。

资料来源:约翰霍普金斯大学

一种新型凝胶药物治愈了100%患有侵袭性脑癌的小鼠，这一惊人的结果为被诊断患有胶质母细胞瘤的患者带来了新的希望。胶质母细胞瘤是人类最致命、最常见的脑肿瘤之一。

领导这项研究的约翰霍普金斯大学化学和生物分子工程师Honggang Cui说：“尽管最近技术进步，但迫切需要新的治疗策略，我们认为这种水凝胶将成为未来，并将补充目前脑癌的治疗方法。”

Honggang Cui的研究小组将一种抗癌药物和一种抗体结合在一种溶液中，这种溶液可以自我组装成凝胶，填充脑肿瘤手术切除后留下的微小凹槽。这种凝胶可以到达手术可能错过的区域，杀死残留的癌细胞并抑制肿瘤的生长，目前的药物很难到达这些区域。研究结果今天发表在《美国国家科学院院刊》上。

这种凝胶似乎还能触发一种免疫反应，这种免疫反应是小鼠在对抗胶质母细胞瘤时自身难以激活的。当研究人员用一种新的胶质母细胞瘤肿瘤重新挑战存活的小鼠时，它们的免疫系统在没有额外药物的情况下单独击败了癌症。研究人员说，这种凝胶似乎不仅可以抵御癌症，还可以帮助免疫系统重新连接，通过免疫记忆阻止癌症复发。

尽管如此，研究人员说，手术对于这种方法是必不可少的。在不切除肿瘤的情况下，将凝胶直接涂抹在大脑中，存活率达到50%。

“手术可能会减轻一些压力，让凝胶有更多的时间激活免疫系统来对抗癌细胞，”Cui说。

凝胶溶液由紫杉醇制成的纳米大小的细丝组成，紫杉醇是一种FDA批准的治疗乳腺癌、肺癌和其他癌症的药物。这些纤维提供了一种载体来运送一种名为aCD47的抗体。通过均匀覆盖肿瘤腔，凝胶在几周内稳定释放药物，其有效成分保持在注射部位附近。

通过使用这种特异性抗体，研究小组正试图克服胶质母细胞瘤研究中最困难的障碍之一。它的目标是巨噬细胞，这种细胞有时支持免疫，但有时保护癌细胞，允许侵略性肿瘤生长。

胶质母细胞瘤的首选治疗方法之一是由约翰霍普金斯大学和麻省理工学院的一组研究人员在20世纪90年代共同开发的一种植入膜剂，商业上称为Gliadel。它是一种经FDA批准的可生物降解聚合物，在手术切除肿瘤后也能将药物输送到大脑中。

Gliadel在实验室实验中显示出显著的存活率，但新凝胶取得的结果是约翰霍普金斯大学团队见过的最令人印象深刻的结果之一，该研究的合著者Betty Tyler说。Tyler在Gliadel的开发中发挥了关键作用。

Tyler说，“我们通常不会在这种疾病的小鼠模型中看到100%的存活率，想到这种新的水凝胶组合有可能改变胶质母细胞瘤患者的生存曲线，这是非常令人兴奋的。”

这种新型凝胶为未来的胶质母细胞瘤治疗提供了希望，因为它结合了抗癌药物和抗体，研究人员说，由于成分的分子组成，这种组合疗法很难同时进行。

Tyler说:“这种水凝胶在颅内结合了化疗和免疫治疗。这种凝胶是在肿瘤切除时植入的，因此效果非常好。”

约翰霍普金斯大学的合著者Henry Brem，除了目前正在临床试验的其他脑肿瘤治疗方法外，还共同开发了Gliadel，他强调了将凝胶在实验室中的结果转化为具有重大临床影响的治疗方法的挑战。

“我们现在面临的挑战是将令人兴奋的实验室现象转移到临床试验中，”约翰霍普金斯医院的神经外科主任Brem说。

文章标题

Self-assembling paclitaxel-mediated stimulation of tumor-associated macrophages for postoperative treatment of glioblastoma