北卡罗来纳大学医学院（UNC School of Medicine）和北卡州立大学（NC State）的科学家已经研制出一种可注射的凝胶状支架，在支架里装入化疗药，就可以连续不断地输送药物到肿瘤局部。据美国medical express网站2月24日消息，动物模型的研究结果表明，这种方法可以提高带瘤生存或肿瘤术后患者的疗效，此外，这种局部联合治疗还可以显著抑制肿瘤术后的转移复发。本项研究发表在《转化医学》杂志上。

　　本研究通讯作者、北卡罗来纳大学医学院生物医学工程系副教授、Zhen Gu博士说:“我们简化了化疗方法，同时利用肿瘤的生物学特性和人体的免疫系统功能，控制肿瘤的发展，尽量减少副作用。我们的研究在进入临床试验阶段之前还有很多工作要做，但我们认为这种方法很有希望。”

　　人体每时每刻都有正常细胞的形态和功能正发生突变。幸运的是，我们的免疫系统在监控一切，正常的细胞可以继续运转并发挥重要的生物学功能，而突变的细胞会被识别并吞噬。对一些不幸的人而言，突变细胞欺骗了免疫系统。于是这些突变的癌细胞逃脱了人体的免疫监控，自由增殖，并最终形成肿瘤。

　　免疫疗法就是通过重置我们的免疫反应程序，来识别这些逃脱监控的癌细胞。例如，免疫检查点阻断( ICB )疗法主要针对编程细胞死亡的细胞途径。这些疗法会触发这一途径，从而杀死癌细胞。这种疗法在治疗黑色素瘤、肾癌、头颈癌、膀胱癌、非小细胞肺癌方面显示出令人难以置信的潜力。但该疗法也可能有麻烦的副作用，包括启动免疫系统攻击健康组织。并且这种免疫疗法对一些肿瘤不能起作用，因为这些肿瘤缺乏免疫疗法所必需的识别和攻击位点。这种肿瘤又称为低免疫原性肿瘤。

　　如果医生先对肿瘤进行化疗，再用免疫治疗的效果也会更好。但是，对于免疫原性低的肿瘤患者而言，这种方法也是不够的。科学家们一直在设计各种方法来使免疫疗法更有效。例如，科学家正设法利用传输系统将药物和免疫疗法直接作用到肿瘤所在的部位，以增强治疗功效，并降低对身体其它部位的毒性。

　　为此，本研究作者开发了他们称之为“生物响应支架”的系统。本质上，它是一种水凝胶--一种可以装载治疗药物的聚合物网络。

　　“一旦生物相容的聚合物和交联剂混合在一起，就能在体内迅速形成凝胶。”该研究的共同作者、Gu实验室博士后Jinqiang Wang博士说。“我们确保始动物质可以被活性氧物质( ROS ) 裂解，而ROS是细胞代谢过程中的天然化学副产物。在癌症患者体内，复制活跃的肿瘤细胞会产生大量ROS。”

　　研究人员在水凝胶支架上装载了化疗药物吉西他滨和免疫治疗剂抗PD- L1阻断抗体。将该凝胶注射入肿瘤中后，可以帮助免疫疗法识别肿瘤的种类。然后，由于肿瘤中ROS含量高，支架逐渐断裂，首先释放吉西他滨，然后释放抗PD - L1。

　　“细胞毒性化疗可以首先杀死一些癌细胞，增强肿瘤对免疫治疗的敏感性，然后提高免疫治疗的效果，”联合作者、北卡罗来纳大学医学院微生物学和免疫学教授、莱恩伯格癌症综合中心Gianpietro Dotti博士说。“随着凝胶的降解，肿瘤部位的ROS水平也会逐步降低，这有助于抑制肿瘤生长。"研究者在实验室动物模型中测试了这种凝胶介导的治疗方法治疗两种癌症：B16F10黑色素瘤和4T1乳腺癌，后者免疫原性很低。实验发现，凝胶介导的治疗方法能有效地改善肿瘤微环境，使其对治疗敏感。当载荷药物完全释放后，肿瘤显著减少。随后，研究人员手术切除原发肿瘤，并在手术部位放置水凝胶支架。他们发现癌症复发率被显著抑制。

　　“考虑到这种方法的潜力，我们正在进一步研究凝胶支架的生物相容性，以获得更多临床收益。” Gu说，“同时，我们也会优化联合用药的剂量及治疗次数。"