इम्यूनोथेरेपी - कैंसर से लड़ने के लिए शरीर की अपनी प्रतिरक्षा प्रणाली का उपयोग करना - कैंसर की देखभाल में क्रांति लाने की क्षमता रखती है। लेकिन जबकि रक्त कैंसर जैसे ल्यूकेमिया और लिम्फोमा कैंसर इम्यूनोथेरेपी के लिए अच्छी प्रतिक्रिया देते हैं, ठोस ट्यूमर सीमित प्रतिक्रिया प्रदर्शित करते हैं।
इस असमानता का एक संभावित कारण विभिन्न कैंसर में सतही प्रोटीन की विविध अभिव्यक्ति है। उदाहरण के लिए, झिल्ली-बद्ध प्रोटीन SLAMF7 - जो प्रतिरक्षा प्रणाली को सक्रिय करता है और प्रतिरक्षा कोशिकाओं द्वारा कैंसर कोशिकाओं के फागोसाइटोसिस (अंतर्ग्रहण) को प्रेरित करता है - रक्त कैंसर कोशिकाओं द्वारा व्यक्त किया जाता है, लेकिन ठोस ट्यूमर द्वारा नहीं।
इम्यूनोथेरेपी के लिए ठोस ट्यूमर कोशिकाओं को अधिक ग्रहणशील बनाने के उद्देश्य से, शोधकर्ताओं ने टेक्सास विश्वविद्यालय के एमडी एंडरसन कैंसर केंद्र एक नैनो टेक्नोलॉजी प्लेटफॉर्म विकसित किया है जो SLAMF7 की उनकी अभिव्यक्ति को ट्रिगर करता है। में वर्णित प्रकृति नैनो प्रौद्योगिकीप्लैटफॉर्म बाइस्पेसिफिक ट्यूमर-ट्रांसफॉर्मिंग नैनोपार्टिकल्स (BiTNs) पर आधारित है, जिसमें ट्यूमर-टारगेटिंग लिगैंड्स और SLAMF7 के साथ संयुग्मित एक पॉलीमेरिक कोर शामिल है।
"इस नए मंच के साथ, अब हमारे पास एक ठोस ट्यूमर को बदलने की रणनीति है, कम से कम प्रतिरक्षात्मक रूप से, एक हेमेटोलॉजिकल ट्यूमर जैसा दिखने के लिए, जो अक्सर इम्यूनोथेरेपी उपचारों के लिए बहुत अधिक प्रतिक्रिया दर होती है," कहते हैं वेन जियांग, जिन्होंने साथ में अध्ययन का सह-नेतृत्व किया बेट्टी किम. "अगर हम क्लिनिक में इस दृष्टिकोण का अनुवाद और सत्यापन करने में सक्षम हैं, तो यह हमें कैंसर के साथ इम्यूनोथेरेपी दवाओं से अधिकतम स्तर की गतिविधि के करीब पहुंचने में सक्षम बना सकता है, जिन्होंने पारंपरिक रूप से अच्छी प्रतिक्रिया नहीं दी है।"
इन विट्रो में और vivo में मूल्यांकन
शोधकर्ताओं ने सबसे पहले प्लेटफॉर्म की जांच की इन विट्रो में, HER2 पॉजिटिव स्तन कैंसर कोशिकाओं का उपयोग करना। उन्होंने ट्यूमर कोशिकाओं से जुड़ने के लिए एंटी-एचईआर2 एंटीबॉडी के साथ नैनोकणों को संयुग्मित करके और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को सक्रिय करने के लिए SLAMF7 को इस एप्लिकेशन के लिए सेल-विशिष्ट BiTNs बनाया। परिणामी नैनोकंजुगेट - बीआईटीएनउसके - चुनिंदा रूप से HER2 पॉजिटिव स्तन कैंसर कोशिकाओं को लक्षित किया और उन्हें SLAMF7 के साथ लेबल किया।
टीम ने पुष्टि की कि BiTNउसके-लेबल वाली कैंसर कोशिकाओं ने गैर संयुग्मित नैनोकणों की तुलना में फागोसाइटोसिस के उच्च स्तर को उकसाया। बीआईटीएनउसके एंटी-सीडी47 एंटीबॉडी के साथ इलाज के लिए स्तन कैंसर की कोशिकाओं को भी संवेदनशील बनाया, जो ट्यूमर कोशिकाओं से "मुझे मत खाओ" सिग्नल को अवरुद्ध करता है, आगे फागोसाइटिक गतिविधि को बढ़ाता है।
इसके बाद, टीम ने BiTN का मूल्यांकन कियाउसके TUBO कोशिकाओं के स्तन कैंसर ट्यूमर वाले चूहों में, जो HER2, या 4T1 कोशिकाओं के कृंतक संस्करण को व्यक्त करते हैं जिनमें इस रिसेप्टर की कमी होती है। बीएनटीएन के साथ उपचारउसके प्लस एंटी-सीडी47 ने ट्यूमर के बोझ को काफी कम कर दिया और ट्यूबो ट्यूमर वाले चूहों के अस्तित्व को लंबे समय तक बनाए रखा; 4T1 ट्यूमर में एंटी-ट्यूमर प्रभाव नहीं देखा गया।
शोधकर्ताओं ने ध्यान दिया कि संयोजन उपचार अकेले बीटीएन या एंटी-सीडी47 की तुलना में महत्वपूर्ण ट्यूमर निषेध का कारण बना। एक दीर्घकालिक विषाक्तता अध्ययन में अनुपचारित और उपचारित चूहों के बीच रक्त की मात्रा में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं पाया गया।
बीएनटीएन प्लेटफॉर्म की बहुमुखी प्रतिभा को प्रदर्शित करने के लिए, शोधकर्ताओं ने नैनोकणों को एक और ट्यूमर रिसेप्टर को लक्षित करने के लिए अनुकूलित किया - ट्रिपल-नकारात्मक स्तन कैंसर द्वारा व्यक्त फोलेट रिसेप्टर। उन्होंने बीआईटीएन बनायाFo फोलेट के साथ एंटी-एचईआर 2 एंटीबॉडी को बदलकर। बीआईटीएनFo लक्षित और कैंसर कोशिकाओं को SLAMF7- व्यक्त करने वाली कोशिकाओं में बदल दिया। जैसा कि अपेक्षित था, BiTN के साथ 4T1 कोशिकाओं को इनक्यूबेट कर रहा हैFo और एंटी-CD47 ने TUBO कोशिकाओं की तुलना में अधिक फैगोसाइटोसिस का नेतृत्व किया।
किम ने एक प्रेस बयान में कहा, "चूंकि ये इंजीनियर निर्माण हैं, इसलिए इसे नैनोपार्टिकल की सतह पर विभिन्न ट्यूमर-लक्ष्यीकरण एजेंटों या प्रतिरक्षा अणुओं को शामिल करने के लिए प्लग-एंड-प्ले दृष्टिकोण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।"
शोधकर्ताओं ने BiTN का भी परीक्षण कियाFo सहज 4T1 मेटास्टेसिस माउस मॉडल में, BiTN के साथ प्राथमिक ट्यूमर का इलाजFo और सर्जिकल लकीर से पहले एंटी-सीडी47। इस संयोजन ने स्थानीय बीमारी की पुनरावृत्ति को रोक दिया लेकिन दूर के मेटास्टेस को कम नहीं किया या समग्र अस्तित्व को लम्बा नहीं किया। हालांकि, उपचार में एंटी-पीडी1 को शामिल करने से लंबे समय तक मेटास्टेसिस निषेध हुआ, जिसमें सात में से दो चूहों ने लंबे समय तक ट्यूमर-मुक्त अस्तित्व दिखाया।
इम्यूनोथेरेपी प्लस रेडिएशन का एक विस्फोट चूहों में ब्रेन ट्यूमर का इलाज करता है
अंत में, इस मॉडल की ट्रांसलेशनल प्रासंगिकता को और बढ़ाने के लिए, टीम ने सर्जरी के बाद के उपचार शासन की जांच की। यहाँ, चूहों में ट्यूमर को 12 दिन बिना किसी पूर्व उपचार के हटा दिया गया था, और फिर 15 दिन से, जानवरों को BiTN के ट्रिपल संयोजन के साथ इलाज किया गया था।Fo, एंटी-सीडी47 और एंटी-पीडी1. इस पोस्ट-ऑपरेटिव उपचार ने मेटास्टेसिस और लंबे समय तक जीवित रहने को रोक दिया - यह दर्शाता है कि इंट्राटूमोरल उपचार के बिना भी, BiTNs अवशिष्ट ट्यूमर कोशिकाओं को खत्म करने और प्रणालीगत बीमारी को कम करने में मदद कर सकते हैं।
इसके बाद, शोधकर्ता इस नई तकनीक को क्लिनिक में अनुवाद करने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। "नैदानिक अनुवाद को आसान बनाने के लिए, हम एक प्रोटीन-आधारित रणनीति की खोज कर रहे हैं जिसमें हम एक द्वि-विशिष्ट प्रोटीन विकसित करेंगे जो BiTN के समान कार्य कर सकता है," जियांग ने बताया भौतिकी की दुनिया. "इसके लिए कुछ प्रोटीन / एंटीबॉडी इंजीनियरिंग की आवश्यकता होगी लेकिन विनियामक अनुमोदन को पूरा करना आसान होगा।"
