南加州大学凯克医学院的一项突破性研究可能为胶质母细胞瘤找到了一种强大的三联疗法。胶质母细胞瘤是最致命的脑癌之一。通过结合肿瘤治疗电场(TTFields)——将电波直接传递到肿瘤中——与免疫疗法和化疗,研究人员观察到了显著的生存率提升。
这项新研究由南加州大学凯克医学院的研究人员领导,可能已经发现了针对胶质母细胞瘤的有效组合疗法。根据国家脑肿瘤协会的数据,被诊断为胶质母细胞瘤的患者的平均生存期仅为8个月。
研究发现,使用肿瘤治疗电场疗法(TTFields),通过向肿瘤传递定向的电场波来阻止其生长,并向身体的免疫系统发出信号以攻击癌细胞,当与免疫疗法(派姆单抗)和化疗(替莫唑胺)结合使用时,可以延长胶质母细胞瘤患者的生存期。
TTFields利用低强度、交替的电场推动和拉扯肿瘤细胞内的关键结构,使其在不断变化的方向上移动,从而使细胞难以增殖。阻止肿瘤生长为患者提供了更好的抗癌机会。当用于治疗胶质母细胞瘤时,TTFields通过一组放置在头皮上的网状电极传递,这些电极以精确的频率和强度聚焦于肿瘤。患者每天佩戴电极约18小时。
研究人员观察到,TTFields吸引了更多的肿瘤杀伤T细胞进入并围绕胶质母细胞瘤。这些T细胞是识别并攻击癌细胞的白细胞。当随后进行免疫疗法时,这些T细胞保持更长时间的活跃状态,并被更强、更有效的肿瘤杀伤T细胞所取代。
“通过将TTFields与免疫疗法结合使用,我们为身体对抗癌症做好了准备,这使得免疫疗法能够以前所未有的方式发挥作用,”南加州大学凯克医学院神经肿瘤科主任、USC脑肿瘤中心联合主任兼该研究的通讯作者David Tran博士说。“我们的发现表明,TTFields可能是解锁免疫疗法在治疗胶质母细胞瘤中的价值的关键。”
TTFields通常与化疗结合用于癌症治疗。然而,即使采用积极治疗,胶质母细胞瘤的预后仍然很差。免疫疗法虽然在许多其他类型的癌症中取得了成功,但在单独用于胶质母细胞瘤时并未证明有效。
然而,在这项研究中,将免疫疗法添加到TTFields和化疗中与总体生存率提高了70%相关。值得注意的是,具有较大且未切除(未手术移除)肿瘤的患者对TTFields表现出更强的免疫反应,并且存活时间更长。这表明,就启动身体对癌症的免疫反应而言,较大的肿瘤可能提供更多靶点供疗法作用。
使用交替电场解锁免疫疗法
本研究中使用的派姆单抗是一种免疫检查点抑制剂(ICI),它通过提高T细胞识别和攻击癌细胞的能力来增强身体自然抵抗癌症的能力。
然而,由于胶质母细胞瘤起源于大脑并且受到血脑屏障的保护,因此在胶质母细胞瘤及其周围通常只有很少的T细胞。血脑屏障通过严格调节从血液进入大脑的细胞和物质来保护大脑。有时,这个屏障甚至会阻挡有助于杀死脑肿瘤的T细胞和其他疗法。
这种免疫抑制环境使得常见的癌症疗法如派姆单抗和化疗在治疗胶质母细胞瘤时效果显著降低。Tran推测,最好的解决办法是在肿瘤内部直接引发免疫反应,即所谓的原位免疫,使用TTFields。
这项研究表明,将TTFields与免疫疗法结合使用可以在肿瘤内触发强大的免疫反应——ICIs可以放大这种反应,以加强身体自身的抗癌防御。
“想象一下这就像团队运动——免疫疗法派遣球员攻击肿瘤(进攻),而TTFields削弱肿瘤的反击能力(防守)。就像在团队运动中一样,最好的防守就是好的进攻,”Tran说,他也是USC Norris综合癌症中心的成员。
研究方法和结果
该研究分析了2-THE-TOP二期临床试验的数据,该试验招募了31名已完成化疗和放疗的新诊断胶质母细胞瘤患者。其中26人接受了TTFields与化疗和免疫疗法的联合治疗。这26人中有7人由于肿瘤位置而无法手术切除——这是一个特别高风险的亚组,预后最差,治疗选择有限。
试验中的患者在接受化疗的同时接受TTFields治疗,持续时间最长可达24个月。治疗的次数和持续时间取决于患者的治疗反应。免疫疗法每三周给药一次,从第二次化疗开始,持续时间最长可达24个月。
使用设备与化疗和免疫疗法联合治疗的患者比过去仅使用设备和化疗的患者多活了大约10个月。此外,具有大且无法手术切除肿瘤的患者多活了大约13个月,并显示出更强的免疫激活,相比那些接受手术切除肿瘤的患者。
“需要进一步研究以确定在这种情况下手术的最佳角色,但这些发现可能为那些没有手术选择的胶质母细胞瘤患者带来希望,”Tran说。
推进研究
Keck Medicine正在参与一项多中心三期临床试验,以验证TTFields与免疫疗法和化疗联合使用的疗效。Tran已研究TTFields超过十年,担任该试验指导委员会主席。USC Norris的神经肿瘤学家Frances Chow博士是Keck Medicine研究站点的主要研究者。
这项三期试验目前在美国、欧洲和以色列的28个地点开放,计划在2029年4月之前招募超过740名患者,包括那些完全切除、部分切除或仅进行活检的肿瘤患者,以评估手术切除肿瘤对免疫反应的影响程度。
南加州大学凯克医学院的作者包括Dongjiang Chen博士、Son Le博士、Harshit Manektalia、Ming Li博士和Adam O'Dell。来自佛罗里达大学的Ashley Ghiaseddin博士和Maryam Rahman博士也为这项工作做出了贡献。
这项研究得到了制造Optune(本研究中使用的TTFields设备)的Novocure公司的资助。Tran因咨询工作从Novocure公司获得了酬金。Chen和Tran是与本研究相关的两项专利申请的发明人。
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