http://med.sina.com/article_detail_103_1_49040.html

在对抗癌症的这场持久战中，人们梦寐以求的是能有一种疗法既能清除原发性的肿瘤、又能抑制肿瘤转移甚至还能预防肿瘤的复发。然而，实现此功能并非易事。现如今，医院里治疗癌症的“三板斧”仍然是手术、化疗和放疗。但是，肿瘤一旦发生转移，手术很难彻底清除转移后的肿瘤细胞，而局部放疗对于转移后的肿瘤通常也无能为力，化疗则有相当大的副作用且容易诱发细胞耐药。

肿瘤免疫疗法是一种新兴的肿瘤治疗策略，近年来得到了国际上极高的关注。苏州大学功能纳米与软物质研究院刘庄教授团队一直致力于开发基于生物材料及纳米技术的癌症治疗新策略。近日，刘庄教授团队和苏州大学放射医学与防护学院杨凯副教授合作，在Nature Biomedical Engineering（《自然-生物医学工程》）发文，报道了一种基于生物材料的放射免疫联合治疗新策略。

图1、碘131标记的过氧化氢酶（蛋白）、免疫佐剂CpG（核酸）以及海藻酸钠（多糖）复合物肿瘤内局部注射原位成胶示意图。

该研究将有治疗功能的放射性同位素碘131标记在过氧化氢酶上，然后将其与免疫佐剂CpG以及海藻酸钠均匀混合得到复合注射液。在这个体系中，过氧化氢酶可以高效地分解肿瘤组织间的内源性过氧化氢产生氧气，通过改善肿瘤乏氧以增强放疗疗效；CpG作为免疫佐剂，可以与内放疗摧毁肿瘤后其残留物中的肿瘤相关性抗原相互作用，产生肿瘤特异性的免疫反应；而海藻酸钠在局部注射到肿瘤内后，可以和肿瘤细胞间隙液中的钙离子结合快速形成凝胶，将碘131标记的过氧化氢酶固定在肿瘤内，从而增强其效果并且降低对正常器官的辐射副作用。

研究表明，该策略可以使用较低的放射性剂量，通过单次注射，在小鼠肿瘤模型，人源异种移植模型以及兔肿瘤模型上完全杀灭原位实体瘤；并进一步触发抗肿瘤免疫反应，通过联用免疫检查点抑制剂，可利用机体自身的免疫系统追击远端转移的肿瘤细胞，从而有效抑制肿瘤转移；随后，研究人员还观察到一种类似疫苗的免疫记忆效应，能够保护小鼠不受肿瘤复发的侵袭。

“将天然的生物材料作为纽带联合放射性同位素治疗和肿瘤免疫治疗，也许可以在摧毁可见实体肿瘤的同时消除转移的隐匿肿瘤病灶并且预防其复发。”刘庄教授如是说。

这种方法可以应用于肿瘤介入放射治疗来治疗多种类型的实体瘤，给那些处于发生肿瘤转移以及癌症中晚期且不能通过手术或者化疗治愈的患者或将带来新的机遇。值得一提的是，该策略中使用的所有的试剂都是基于天然生物材料，具有很好的生物相容性。刘庄教授研究团队致力于将这种基于生物材料的放射免疫联合治疗策略推向临床转化。

该工作得到了自然科学基金委国家杰出青年基金和科技部重点研发计划的大力支持。刘庄教授课题组博士生巢宇为论文第一作者，刘庄教授和杨凯副教授为共同通讯作者。

参考文献

Chao Y et al. Combined local immunostimulatory radioisotope therapy and systemic immune checkpoint blockade imparts potent antitumour responses. Nat. Biomed. Eng. DOI: 10.1038/s41551-018-0262-6.

图2、该策略在小鼠模型，人源异种移植模型以及兔子模型上实现了原位肿瘤几乎百分之百的消除。

图3、基于生物材料的放射免疫联合治疗可有效抑制肿瘤转移。图中各组小鼠都在第16天接受各种疗法的治疗（包括手术、手术联合免疫治疗、放疗、放疗联合免疫治疗等），虽然第20天时几乎所有组的原位乳腺癌肿瘤都消失了，但除了放射免疫联合治疗组（最后一组）外，其他各组中隐匿的转移肿瘤细胞都导致了后续肿瘤全身转移和小鼠死亡。