给肿瘤定点“加热”，可助力CAR-T治疗实体瘤？

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CAR-T疗法通过基因工程把患者T细胞改造成为进攻癌症的武器，在对白血病、淋巴瘤等难治性血液肿瘤的治疗中已表现出令人欣喜的疗效。不过，这种新兴的细胞疗法也有局限，比如在其他癌症类型中的效果就不尽如人意。一个重要的原因在于，实体肿瘤的局部环境限制了CAR-T细胞进入，并且会抑制免疫细胞发挥作用。

如何突破肿瘤微环境的障碍，让CAR-T细胞疗法发挥更广泛的作用，很多科学家正在寻求不同的解决策略。

▲本研究的负责人之一顾臻教授（图片来源：UCLA）

▲本研究的另一位负责人Gianpietro Dotti教授（图片来源：北卡大学教堂山分校）

加州大学洛杉矶分校（UCLA）的顾臻教授和北卡大学教堂山分校Gianpietro Dotti教授带领的研究团队想到了一种策略：通过给肿瘤定点“加热”，以此加强CAR-T细胞的治疗能力。将新兴的光热治疗与CAR-T疗法相结合，科学家们使黑色素瘤小鼠的肿瘤生长在三周内得到有效抑制，其中有1/3的小鼠在至少20天后体内观察不到肿瘤。这一最新成果本周在线发表于材料领域知名学术期刊《Advanced Materials》。

顾臻教授的研究团队致力于开发新型递药技术来助攻癌症免疫治疗，例如几个月前，研究团队就开发出了喷涂在肿瘤部位的纳米凝胶，用来抑制术后复发。（相关阅读：《自然》子刊：顾臻团队研发纳米喷胶，有望抑制术后肿瘤复发）

这一次，这支团队把光热制剂包裹在可生物降解的高分子纳米粒子内，局部注射到肿瘤部位。在使用近红外激光照射后，光热制剂可以把激光能量高效转变为热能，使肿瘤部位得到局部加热。

加热有什么好处呢？一方面这种方法被证明可以部分破坏肿瘤细胞外的基质，扩张血管促进血流，直接促进CAR-T在实体瘤内的富集。另一方面，高温对癌细胞的破坏会引起炎性反应，从而增强多种细胞因子的分泌，进一步招募CAR-T并促进CAR-T的激活。

▲本研究的示意图（图片来源：顾臻教授提供）

研究人员在移植了人源黑色素瘤细胞的小鼠身上检测了光热治疗与CAR-T疗法相结合的效果。在将纳米材料注入小鼠体内的肿瘤后，通过调整激光照射时间和功率密度，同时辅以热成像监测来控制温度，研究人员把肿瘤局部温度升到40摄氏度。然后，再把具有特异性抗原的CAR-T细胞通过静脉注入小鼠体内。

对肿瘤的监测结果显示，结合光热治疗和CAR-T疗法后，伴随着CAR-T细胞在肿瘤部位的浸润和积累增加，小鼠体内的肿瘤生长在长达20天的观察期内被显著抑制。其中，有1/3接受结合治疗的小鼠在20天结束实验时经多种生化分析验证，体内肿瘤已无法被检测到。

▲光热疗法和CAR-T细胞相结合，抑制了小鼠体内的黑色素瘤生长（图片来源：参考资料[1]）

取得了这一初步的有效结果后，研究团队表示，他们还将通过动物实验继续优化光热时间和温度来继续增强CAR-T细胞的治疗能力。

我们感谢顾臻、Gianpietro Dotti教授团队带来了这种解决CAR-T治疗实体瘤的新思路，希望这种创新技术最终可以帮助更多癌症患者改善预后。

参考资料：

[1] Qian Chen et al., (2019) Photothermal Therapy Promotes Tumor Infiltration and Antitumor Activity of CAR T Cells. Advanced Materials. DOI: 10.1002/adma.201900192

[2] Heating up tumors could make CAR T therapy more effective, study finds. Retrieved Mar. 28, 2019, from http://newsroom.ucla.edu/releases/heating-tumors-car-t-therapy-more-effective

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