癌症治疗长期以来面临一个艰难的权衡：足以消除肿瘤的疗法往往会引起严重的副作用。一种有前景的解决方案涉及细胞因子，这些天然蛋白质可以刺激免疫系统攻击癌细胞。
然而，传统的细胞因子疗法存在显著的局限性。来自莱斯大学（Rice University）和贝勒医学院（Baylor College of Medicine）的科学家们正通过开发能够在肿瘤部位直接产生细胞因子的小型植入物来克服这些难题。
了解细胞因子及其挑战
细胞因子在免疫系统中充当信使，触发对抗感染或癌症的反应。具体来说，白细胞介素-2（IL-2）增强了称为T细胞的免疫细胞活性，这对于摧毁癌细胞至关重要。
自1992年以来，IL-2已被美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于治疗黑色素瘤和肾癌，商品名为Aldesleukin。然而，传统方法涉及高剂量的静脉注射IL-2，这会引起危险的副作用，如血管渗漏综合征。这种病症会导致液体积聚并损害心脏和肾脏等重要器官。
此外，IL-2会迅速从血液中消失，这意味着需要高剂量来有效对抗肿瘤。重复的高剂量往往触发免疫系统产生对抗治疗本身的抗体，进一步降低其有效性。
一种新方法：细胞因子工厂
为了克服这些缺点，研究人员开发了“细胞因子工厂”——装有数千个经过工程改造的细胞的微型珠子，这些细胞能够自然地产生IL-2。每颗珠子只有1.5毫米宽，能够持续地将IL-2直接递送到肿瘤部位，显著减少全身副作用。
在发表于《临床癌症研究》（Clinical Cancer Research）等期刊的研究中，研究人员在患有卵巢癌、结肠直肠癌和间皮瘤的小鼠体内植入了这些细胞因子生产珠子。令人惊讶的是，卵巢癌和结肠直肠癌在几天内就消失了。在患有侵袭性间皮瘤——一种由石棉暴露引起的肺部内膜癌症——的小鼠中，超过一半的肿瘤仅通过植入物就消失了。
更令人印象深刻的是，当细胞因子工厂与针对PD-1等蛋白质的检查点抑制剂药物结合使用时，所有接受治疗的间皮瘤肿瘤都完全消失了。
贝勒医学院胸外科主任布赖恩·伯特（Dr. Bryan Burt）强调了这一发现的重要性，他表示：“在小鼠中治疗间皮瘤肿瘤非常困难，就像在人类中一样。我们的数据显示区域递送产生了非常有效的治疗反应。我从未见过在消除小鼠间皮瘤肿瘤方面如此有效的疗法。”
局部递送的重要性
直接将药物注入肺部周围的胸膜腔等肿瘤区域具有重大优势。在这些局部治疗中，IL-2的浓度大约比血液中高出100倍。这种方法维持了治疗效果，而不会引起广泛的毒性。
在一项针对卵巢癌患者的临床试验中，直接将IL-2注入腹膜腔的副作用显著减少，与传统治疗相比更加安全。
参与开发细胞因子工厂的莱斯大学（Rice University）研究生阿曼达·纳什（Amanda Nash）强调了这一平台的潜力：“从一开始，我们的目标就是开发一种可用于多种免疫失调或癌症的平台疗法。”
临床试验和未来方向
受到这些结果的鼓舞，研究人员正在迅速推进人体试验。一家衍生公司Avenge Bio已获得美国食品药品监督管理局（FDA）的批准，将于今年晚些时候开始针对卵巢癌患者的试验。此外，研究人员正在准备针对间皮瘤和其他扩散到胸腔的肺癌的试验。
领导这项研究的莱斯大学生物工程师奥米德·韦塞（Dr. Omid Veiseh）描述了即将进行的临床计划：“在接下来的几个月里，他们预计开始使用这些IL-2细胞因子工厂治疗患者。”与美国食品药品监督管理局（FDA）的会议已经为这些有希望的试验奠定了基础。
除了癌症，韦塞和他的同事们还获得了美国心脏协会（American Heart Association）的资助，以探索细胞因子植入物在心脏病发作恢复中的应用。这一扩展到心脏病领域突显了该技术的广泛治疗潜力。
安全性和有效性得到确认
临床前研究证实了这些细胞因子工厂的安全性和有效性。在非人类灵长类动物中的测试显示，植入物触发了强烈的免疫反应，而没有毒性效应。药代动力学建模——用于预测该疗法在人类中的作用——也表明该治疗应能成功地转化为临床应用。
这种对剂量和持续时间的精确控制解决了细胞因子治疗长期存在的挑战，预示着更少的并发症和更好的患者预后。
一个多功能的治疗平台
这些细胞因子工厂代表了癌症免疫治疗的重大突破。通过以受控速率直接向肿瘤递送细胞因子，它们有效地利用了人体的免疫系统，同时最大限度地减少了有害的副作用。这种方法可能会革新多种癌症类型的治疗，提高患者的生活质量和生存率。
随着临床试验的开始，研究人员对这一创新治疗方案即将成为许多患者的现实充满希望。该平台的多功能性也可能导致各种免疫相关疾病的新型疗法，进一步展示了其巨大的潜力。
【全文结束】
