凝胶中的药物可以阻止小鼠的脑肿瘤

一种新型凝胶提供的药物治愈了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提供了新的希望，胶质母细胞瘤是人类最致命和最常见的脑肿瘤之一。

“尽管最近技术进步，但迫切需要新的治疗策略，”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。“我们认为这种水凝胶将是未来，并将补充目前脑癌的治疗方法。

崔的团队将抗癌药物和抗体结合在溶液中，该溶液自组装成凝胶，以填充手术切除脑肿瘤后留下的微小凹槽。凝胶可以到达手术可能错过的区域，目前的药物难以到达杀死挥之不去的癌细胞并抑制肿瘤生长。研究结果于今天(24月<>日)发表在《美国国家科学院院刊》上。

这种凝胶似乎还触发了小鼠身体在对抗胶质母细胞瘤时难以自行激活的免疫反应。当研究人员用一种新的胶质母细胞瘤肿瘤重新挑战幸存的小鼠时，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，还可以帮助重新连接免疫系统，以阻止免疫记忆的复发。

尽管如此，手术对于这种方法至关重要，研究人员说。直接将凝胶应用于大脑而不手术切除肿瘤导致50%的存活率。

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

凝胶溶液由紫杉醇制成的纳米尺寸细丝组成，紫杉醇是FDA批准的乳腺癌，肺癌和其他癌症药物。细丝提供了一种载体来递送一种叫做aCD47的抗体。通过均匀地覆盖肿瘤腔，凝胶在几周内稳定释放药物，其活性成分保持在注射部位附近。

通过使用这种特异性抗体，该团队正试图克服胶质母细胞瘤研究中最艰难的障碍之一。它靶向巨噬细胞，巨噬细胞是一种有时支持免疫但有时保护癌细胞的细胞，允许积极的肿瘤生长。

胶质母细胞瘤的首选疗法之一是约翰霍普金斯大学和麻省理工学院的一组研究人员在 1990 年代共同开发的晶片，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将药物输送到大脑中。

Gliadel在实验室实验中显示出显着的存活率，但新凝胶所取得的结果是约翰霍普金斯大学团队所见过的最令人印象深刻的一些，约翰霍普金斯医学院神经外科的共同作者和副教授Betty Tyler说，他在Gliadel的发展中发挥了关键作用。

“我们通常不会在这种疾病的小鼠模型中看到100%的存活率，”泰勒说。“认为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是非常令人兴奋的。

这种新凝胶为未来的胶质母细胞瘤治疗提供了希望，因为它整合了抗癌药物和抗体，研究人员表示，由于成分的分子组成，很难同时使用多种疗法。

“这种水凝胶在颅内结合了化疗和免疫疗法，”泰勒说。“凝胶是在肿瘤切除时植入的，这使得它工作得很好。

约翰霍普金斯大学的合著者Henry Brem除了目前正在临床试验中的其他脑肿瘤疗法外，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疗法的挑战。

“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，”约翰霍普金斯医院神经外科医生布雷姆说。