研究人员创建生物相容性纳米粒子以增强癌症免疫治疗的全身输送

普渡大学研究人员正在开发和验证具有专利申请的聚（乳酸-羟基乙酸）（PLGA）纳米颗粒，这些纳米颗粒经过腺苷三磷酸（ATP）修饰，以增强对恶性肿瘤的免疫治疗效果。

这些纳米颗粒缓慢释放药物，诱导肿瘤内免疫原性细胞死亡（ICD），ICD产生肿瘤抗原和其他分子，将免疫细胞引入肿瘤微环境。研究人员已将ATP附着在纳米颗粒上，这也促使免疫细胞前往肿瘤，启动抗肿瘤免疫反应。

由药学院、Bindley生物科学中心代谢产物分析设施和普渡癌症研究所的研究人员组成的团队正在开发这些纳米颗粒。主要负责人尹涌是工业和分子制剂学及生物医学工程副系主任、Lillian Barboul Thomas教授，也是普渡药物发现研究所和普渡癌症研究所的成员。

研究人员使用紫杉醇进行验证实验，这是一种用于治疗多种癌症的化疗药物。他们发现，在紫杉醇封装在ATP修饰纳米颗粒内的小鼠中，肿瘤生长速度比使用非修饰纳米颗粒的小鼠要慢。

尹涌表示：“与现有的免疫治疗药物联合使用时，ATP修饰的紫杉醇载药纳米颗粒能够消灭小鼠体内的肿瘤，并保护它们免受肿瘤细胞的再次挑战。”这项研究已发表在同行评议的期刊《ACS Nano》上。

免疫治疗的系统传递面临的挑战包括：许多预后不良的肿瘤可能定位不明或难以接触，因此可能无法有效地通过局部治疗方式治疗。尹涌和她的团队设想了免疫治疗的系统传递，但同时也存在挑战。

为了解决成功的系统管理，需要同时在肿瘤中存在刺激抗肿瘤免疫反应的活性成分，但这些活性成分在到达肿瘤之前必须保持其活性，同时不能引起毒性的非靶效应。另外，传统用于局部药物传递的载体在系统应用中的效用有限，因为它们可能与血液成分不兼容。

尹涌和她的同事使用生物相容性的聚合物纳米颗粒来传递免疫治疗化合物，并对其进行了修改以安全地激活免疫系统。

尹涌和她的同事将继续致力于ATP修饰纳米颗粒的研发。他们计划改进纳米颗粒对肿瘤的输送，并与其他治疗方法结合，以规避纳米颗粒传递的免疫治疗的抵抗性。他们将申请国家卫生研究院的持续支持，并愿意与工业合作伙伴合作，将这项技术推向临床。尹涌和研究团队获得了美国国家卫生研究院、国家转化科学中心、印第安纳州临床和转化科学研究所以及普渡癌症研究所的资助。