凍干是市面上一種常見的保存新鮮蔬果的方式,通過先低溫后真空的處理方法將蔬果內的水分由冰直接升華成水蒸氣,從而實現脫水保鮮的效果。凍干技術可以維持住食物的色香味,并能將食品內大部分的營養物質保留下來,獲得不少消費者的喜愛。那么人們是否也可以凍干一些肌體組織,保持其內部的有效成分和結構,作為一種活性材料充分發揮其自身的特性,并用于生物醫藥領域呢?
CAR T療法在血液腫瘤治療中已取得突破性進展,但是對于實體瘤的療效仍十分有限。致密的腫瘤外基質會導致CAR T細胞浸潤不佳,抑制性的腫瘤微環境也會造成CAR T細胞的失能和耗竭。
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淋巴結是人體內非常重要的免疫器官。其內部特殊的天然結構適合T細胞生存、訓練、復制。多種營養物質與生長調節因子在血液中通過高內皮靜脈進入淋巴結,從而為免疫細胞的活化和成熟提供支持。淋巴結內的成纖維網狀細胞以及其他基質細胞組成結構支撐的同時也會分泌趨化因子等物質來促進免疫細胞的招募與存活。
臨床上,外科醫生在手術切除腫瘤前,通常會將病人腫瘤附近的淋巴結清掃出來,作為預后判斷是否發生轉移的依據。研究團隊通過凍干技術保留住淋巴結內的關鍵成分和多孔基質結構,從而裝載遞送可以特異識別清除腫瘤的CAR T細胞。
凍干后,淋巴結產生疏松多孔的結構可以容納T細胞。同時凍干后的淋巴結由于除去水分,吸水性增強。CAR T細胞懸液可以輕松地被吸入淋巴結內部。載藥的凍干淋巴結可以填埋回腫瘤術后切除的空腔部位,作為一個CAR T細胞儲庫,持續釋放藥物,以清除局部殘留的微小腫瘤,抑制術后復發。
載CAR T的凍干淋巴結的示意圖與相關表征
對比裝載在人工合成的透明質酸凝膠載體,裝載在凍干淋巴結內的CAR T細胞在與腫瘤細胞共培養3天后,擴增效率可達3.5倍的提升。與腫瘤細胞共培養7天后,凍干淋巴結的實驗組可以使T細胞分化出更多的記憶表型,預示了使用凍干淋巴結載體可以讓CAR T療法更強效持久。
進一步的動物水平研究也證實凍干淋巴結對CAR T具有強大的增效能力,在包括人源腫瘤細胞系和病人腫瘤組織來源的腫瘤模型中,凍干淋巴結裝載CAR T細胞治療后所表現的抑瘤效果、瘤內活化的CAR T細胞數量以及殺傷因子的產生量均顯著優于相同劑量CAR T裝載于人工合成的透明質酸凝膠載體。
淋巴結材料本身取材于病人自體,對比起人工合成的透明質酸凝膠,埋置回體內的凍干淋巴結不會誘發強烈的炎癥反應。
原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41563-024-01825-z
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