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發(fā)光腫瘤向科學(xué)家展示癌癥藥物的作用

2019-03-28 14:22來(lái)源：生物幫


約翰斯·霍普金斯大學(xué)的研究人員試驗(yàn)了老鼠，他們成功地使用了正電子發(fā)射斷層掃描(PET)掃描來(lái)實(shí)時(shí)計(jì)算出免疫治療藥物到達(dá)腫瘤的程度以及癌癥的哪些部分不受影響。



該技術(shù)使用合成的放射性標(biāo)記蛋白質(zhì)的PET成像，該蛋白質(zhì)鎖定腫瘤細(xì)胞，讓研究人員在視覺(jué)上遵循所謂的檢查點(diǎn)抑制劑藥物在腫瘤分散時(shí)與腫瘤結(jié)合的位置。“這種方法為直接測(cè)量免疫治療藥物在任何特定人群中使用腫瘤的能力提供了至關(guān)重要的一步，”約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院放射學(xué)與放射科學(xué)副教授Sridhar Nimmagadda博士說(shuō)。和Sidney Kimmel綜合癌癥中心的成員。Nimmagadda說(shuō)，如果動(dòng)物和人類的更多測(cè)試證實(shí)了掃描的精確性和安全性，它的使用可以通過(guò)提高醫(yī)生定制治療的能力，幫助確定藥物的治療劑量，避免或停止無(wú)效的治療來(lái)簡(jiǎn)化癌癥治療。 。


該研究在2月1日的“臨床研究雜志”上有所描述。


檢查點(diǎn)抑制劑的使用是一種癌癥療法，旨在幫助免疫系統(tǒng)識(shí)別癌細(xì)胞是危險(xiǎn)的并將其作為破壞目標(biāo)。腫瘤經(jīng)常劫持這些天然保護(hù)系統(tǒng)，使腫瘤偽裝成健康組織。程序化的死亡配體1(PD-L1)就是這樣一個(gè)檢查點(diǎn)目標(biāo)，它目前是免疫檢查點(diǎn)治療的支柱，有三種非常昂貴的藥物 - atezolizumab，avelumab和durvalumab--現(xiàn)已獲得美國(guó)食品和藥物管理局的批準(zhǔn)(FDA)。


然而，約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員表示，它們的使用通常是在黑暗中拍攝，因?yàn)楹茈y預(yù)測(cè)或快速追蹤PD-L1在不同腫瘤中的表達(dá)量以及這些藥物與腫瘤中PD-L1受體結(jié)合的效率。在患者中。


研究小組在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)建了一種特殊的放射性標(biāo)記的小蛋白質(zhì)或肽，它與PD-L1結(jié)合，這有助于用PET成像可以看到的放射性示蹤劑標(biāo)記受體。


使用他們的放射性標(biāo)記肽，研究人員調(diào)查他們是否可以跟蹤藥物和PD-L1檢查點(diǎn)蛋白之間的相互作用來(lái)測(cè)量抑制劑藥物如何徹底和快速地實(shí)時(shí)結(jié)合這個(gè)重要目標(biāo)。


首先，在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞測(cè)試中，研究人員證實(shí)，他們的放射性標(biāo)記肽不會(huì)改變或干擾免疫治療藥物。他們表示，多項(xiàng)測(cè)試顯示放射性標(biāo)記的肽與PD-L1結(jié)合的活力較低，不能推斷結(jié)合的藥物。理論上，這種能力將使放射性標(biāo)記的肽充當(dāng)仍然等待接受治療的PD-L1蛋白的有效標(biāo)記物。


他們接下來(lái)試圖在動(dòng)物身上驗(yàn)證這種效果。研究人員用單劑量的atezolizumab(一種通過(guò)與PD-L1結(jié)合來(lái)對(duì)抗癌癥的藥物)治療已植入人肺腫瘤的小鼠，并等待24小時(shí)，使檢查點(diǎn)抑制劑與PD-L1結(jié)合。他們使用放射性標(biāo)記的肽和PET成像進(jìn)行該處理。


當(dāng)接受atezolizumab的實(shí)驗(yàn)組小鼠與僅接受鹽水注射的對(duì)照組進(jìn)行比較時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)腫瘤中未占用的PD-L1水平降低了77%，表明治療達(dá)到了許多PD-L1蛋白。


“剩下的區(qū)域表明免疫治療無(wú)法達(dá)到的部分腫瘤，”約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所成員Nimmagadda說(shuō)。“在人類患者中，這可以讓我們了解如何通過(guò)增加劑量或更快地替代其他藥物或療法來(lái)優(yōu)化進(jìn)一步治療。”


研究人員隨后測(cè)試了他們是否可以使用他們的方法來(lái)測(cè)量腫瘤上PD-L1受體水平的變化。


研究人員再次使用人肺腫瘤小鼠，用一種可增加腫瘤細(xì)胞PD-L1水平的藥物治療嚙齒動(dòng)物。用放射性標(biāo)記的肽進(jìn)行該處理。在用PET對(duì)這些小鼠進(jìn)行成像后，他們發(fā)現(xiàn)放射性示蹤劑水平比具有正常PD-L1受體水平的對(duì)照動(dòng)物高65%。這些研究表明，在免疫檢查點(diǎn)治療期間，無(wú)需活組織檢查即可測(cè)量PD-L1水平的變化。


此外，在肽的化學(xué)結(jié)構(gòu)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)肽與PD-L1的結(jié)合類似于FDA批準(zhǔn)的每種免疫治療藥物，這表明在他們的實(shí)驗(yàn)中觀察到的相同性能可能轉(zhuǎn)化為其他免疫治療。檢查站藥物。


“這些結(jié)果代表了尋找安全，有效和個(gè)性化劑量的免疫療法的必要的**步，”Nimmagadda說(shuō)。