今日消息 研究：新型“蒙面”抗癌药物以最小的副作用杀死癌细胞

众所周知，许多癌症治疗对身体都很苛刻；它们在攻击健康细胞的同时也攻击肿瘤细胞，并导致广泛的副作用。芝加哥大学普利兹克分子工程学院（PME）现在已经开发出一种策略，防止一种潜在的癌症药物造成这种损害。白细胞介素-12已被科学家修改为一种新的“蒙面”形式，只有当它接触到肿瘤时才会被激活。关于该分子（也称为 IL-12）的研究已发表在《自然-生物医学工程》杂志上。

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“我们的研究表明，这种‘蒙面版’的IL-12对人体来说要安全得多，但它拥有与原版相同的抗肿瘤功效，”博士后研究员、新论文的第一作者Aslan Mansurov说。他与尤金-贝尔组织工程教授Jeffrey Hubbell一起开展了IL-12工程工作，后者与Melody Swartz教授共同领导了PME的免疫工程研究主题。

研究人员发现，IL-12能强烈激活淋巴细胞，而淋巴细胞是具有杀死肿瘤细胞能力的免疫细胞。然而，早期的IL-12临床研究在20世纪90年代由于患者的苛刻的毒副作用而停止。引发一系列杀死癌细胞事件的免疫激活也在整个身体内引起了明显的炎症。对IL-12的研究被终止了，至少是在其自然形式下。

然而，Mansurov、Hubbell、Swartz和其他人想出了一个计划来恢复IL-12的潜力。如果这种药物能够通过身体而不触发免疫系统呢？他们创造了一个“蒙面”分子，用一个“盖子”覆盖IL-12中通常与免疫细胞结合的区域。只有肿瘤相关蛋白酶，即位于肿瘤附近的分子“剪刀”的集合，以帮助它们破坏其周围的良好组织，可以切断该“盖子”。IL-12变得活跃，然后在蛋白酶去除“盖子”时能够激活针对肿瘤的免疫反应。

Mansurov解释说：“被掩盖的IL-12在身体各处基本没有活性，除了在肿瘤部位，这些蛋白酶可以撕掉‘面具’。”

研究人员进行了一系列的实验，表明被掩盖的分子并没有引起归因于未修改的IL-12的炎症。事实上，当他们测试工程IL-12对结肠癌的影响时，他们发现该药物导致了癌细胞的完全消除。在实验室研究的乳腺癌模型中，掩蔽的IL-12甚至比抗PD1抗体更有效，这是一种常用于人类的免疫疗法。

为了进一步探索这种新药在治疗人类方面的潜在效用，Mansurov和他的同事转向了从病人身上收集和捐赠的黑色素瘤和乳腺癌活检。该团队希望确保人类癌症中含有足够高水平的肿瘤相关蛋白酶，以解除IL-12的“面具”。事实上，当工程化的IL-12暴露在活检样本中时，它的分子“面具”脱落了，释放出其全部免疫力。

Mansurov说：“几十年来，该领域一直希望IL-12有一天能成为抗击癌症的可行疗法，我们现在已经证明这是可能的。我们希望将这种分子转化为临床，现在正在与一些潜在的合作伙伴讨论，以实现这一目标。”

虽然将这种新的发展成果带给患者还需要一些时间，但新的治疗方法显然即将到来。

“我们普利兹克分子工程学院的目标是为人类的一些最大挑战提供解决方案。” Hubbell说：“免疫工程采取跨学科的研究方法，这使我们能够开发新的方法来对抗疾病。对于那些抗击癌症的人来说，这是一个非常有希望的发展。”