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  近日，加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的顧臻教授和Richard Wirz教授的合作團(tuán)隊(duì)在《美國(guó)科學(xué)院院刊》 (PNAS) 上發(fā)表了題為“Transdermal Cold Atmospheric Plasma-Mediated Immune Checkpoint Blockade Therapy”的研究論文，利用高分子材料做的空心微針貼片來(lái)有效地將冷等離子體以及免疫療法藥物（PD-L1抗體）導(dǎo)入病灶。動(dòng)物模型研究結(jié)果表明，這一創(chuàng)新治療途徑有望進(jìn)一步提升癌癥免疫治療。該文的第一作者是陳國(guó)軍博士和陳支通博士，分別為顧臻教授和Richard Wriz教授組的博士后。

  近些年，癌癥免疫療法飛速發(fā)展，包括PD-1/PD-L1抗體在內(nèi)的免疫檢查點(diǎn)阻斷（immune checkpoint blockade，ICB）療法取得了很多臨床的進(jìn)展。不過(guò)，這類(lèi)療法的療效仍有待提高；同時(shí)此類(lèi)療法來(lái)不少副作用，包括啟動(dòng)免疫系統(tǒng)來(lái)攻擊健康組織。因此，一些研究者們正試圖開(kāi)發(fā)新型遞送系統(tǒng)來(lái)幫助增強(qiáng)免疫療法，降低毒副作用，以及結(jié)合其它有效的癌癥治療手段來(lái)使更多病人獲益。

  在此項(xiàng)工作中，研究團(tuán)隊(duì)首次提出結(jié)合冷等離子和免疫檢查點(diǎn)阻斷療法。冷等離子體是近年來(lái)新研究領(lǐng)域，由于其在大氣壓下產(chǎn)生，氣體溫度低、粒子活性高，在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用引起了人們廣泛的關(guān)注。為了提高冷等離子體的腫瘤殺傷效率，研究團(tuán)隊(duì)利用一種可由高分子材料簡(jiǎn)單制得的中空微針貼片來(lái)透皮傳導(dǎo)冷等離子體進(jìn)入腫瘤組織。冷等離子體中的活性粒子，包括ROS和RNS，可以有效地誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞免疫性死亡，產(chǎn)生腫瘤特異性抗原。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，相比于實(shí)心微針貼片或者沒(méi)有貼片作用下，中空微針貼片可以有效地將冷等離子導(dǎo)入病灶，大大提高了抗原呈遞細(xì)胞（樹(shù)突狀細(xì)胞）的成熟，從而誘發(fā)一系列的腫瘤特異性免疫反應(yīng)。微針同時(shí)負(fù)載了PD-L1抗體，進(jìn)一步提高了腫瘤殺傷效果。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，局部的治療可以引發(fā)全身的腫瘤特異性免疫反應(yīng)，有效的抑制轉(zhuǎn)移瘤的生長(zhǎng)。

  Richard Wirz教授說(shuō)：“這項(xiàng)工作代表著等離子醫(yī)學(xué)的一個(gè)重要進(jìn)展，我們把等離子體通過(guò)空心微針直接遞送到了活體。等離子體是占我們宇宙中物質(zhì)總量的99%以上，而冷等離子體技術(shù)的發(fā)明使得我們可以將它應(yīng)用在很多生物工程領(lǐng)域，其中包括癌癥治療。”

  顧臻教授說(shuō)：“我們?nèi)〉昧艘恍┯幸馑嫉慕Y(jié)果。但我們還處于早期開(kāi)發(fā)階段，還有很多工作要做，比如，進(jìn)一步優(yōu)化等離子體計(jì)量及治療頻率等條件，以發(fā)揮這種將等離子往機(jī)體遞送的潛力。此項(xiàng)技術(shù)潛在不僅僅局限于癌癥治療，也可以運(yùn)用于其他疾病當(dāng)中。”

圖一，冷等離子體協(xié)同免疫檢查點(diǎn)抗體癌癥免疫治療作用機(jī)理示意圖

  論文鏈接：https://www.pnas.org/content/early/2020/02/05/1917891117.short?rss=1