Använda nanopartiklar för att binda molekyler som kan släppa loss och stimulera immunceller, Forskare vid University of North Carolina Lineberger Comprehensive Cancer Center fann att de mer effektivt kunde utlösa kroppens försvarssystem mot cancer i laboratoriestudier.

Forskarna tror att deras resultat, publicerad i tidningen Avancerade material , erbjuda en lovande ny nanoteknikbaserad leveransmetod för en immunterapikombination.

"Vår studie tyder på att om du kan presentera två olika läkemedel samtidigt för immunceller för att hjälpa dem att bekämpa cancer, effekten är större, "sade UNC Lineberger Andrew Z. Wang, docent vid UNC School of Medicine Department of Radiation Oncology. "Det är svårt att leverera dem samtidigt om du inte knyter ihop dem, och en nanopartikel är ett bra sätt att knyta ihop de två. "

Immunceller som kallas T-celler kan bekämpa och döda tumörer, men de har reglerande signaler som begränsar deras effektivitet. Behandlingar som kallas checkpoint -hämmare har utvecklats för att "frigöra bromsarna" på immunceller, och har visat sig vara ett kraftfullt verktyg för att bekämpa lungcancer och melanom för en delmängd av patienter. Kliniska prövningar har startat för att kombinera kontrollpunktshämmare som frigör immunsystemets bromsar med behandlingar som är utformade för att skicka "grönt ljus" -signaler för att öka immunsvaret. UNC Lineberger -forskare utvecklade en mekanism som kombinerar dessa två sammansatta typer på en enda nanopartikel med målet att ge bättre resultat.

"Våra immunceller har både positiva och negativa signaler, som röda och gröna lampor, "Sa Wang." Det är en del av balansen i immunsystemet - om du får för mycket immunaktivering, du får autoimmun sjukdom. Om du går åt andra hållet, bristen på immunsuppression kan ge dig tumörer. Vi studerar en kombination av behandlingar som båda skickar grönt ljussignaler till attack, och för att blockera röda ljussignaler. "

I deras studie, Wang och hans kollegor använde en nanopartikel för att kombinera en kontrollpunktshämmare med aOX40, eller antitumörnekrosfaktorreceptor superfamiljmedlem 4. Eftersom de också tror att strålbehandling kan hjälpa till att stimulera T-celler, de lade till en "grunddos" av strålning.

Kombinationen stimulerade T-celler med högre hastigheter i laboratoriestudier än antikroppar som levererades separat. I tumörmodeller, bindning av immunterapier med en nanopartikel var effektivare vid angrepp på tumörer än när föreningarna levererades separat. I djurmodeller av melanom, behandling av möss med kombinations-nanopartikelbehandling och given strålning gav de högsta immunterapisvarfrekvenserna, och en bota på 30 procent. De fann också större kontroll av bröstcancer i laboratoriestudier med kombinationen, och ökad överlevnadstid.

"Dessa resultat hjälper oss att bygga bättre leveranssystem för att maximera potentialen för immunförstärkande behandling mot cancer, "sade UNC Lineberger Benjamin Vincent, MD, biträdande professor vid UNC School of Medicine Division of Hematology and Oncology.