Adv Mater (IF=19.791):301医院于晓玲教授证实胰腺癌纳米颗粒光热疗法的优势(与中科院、北京化工合作完成)
2017年7月6日国际顶尖期刊Adv Mater (IF=19.791)刊发了来自301医院、中科院、北京化工大学共同完成的文章:A Comparative Study of Clinical Intervention and Interventional Photothermal Therapy for Pancreatic Cancer。
今天,我们解说国自然(ID: talk_nsfc)公众号的文章主题是:Adv Mater (IF=19.791):301医院、中科院、北京化工大学合作证实介入纳米颗粒光热治疗对胰腺癌的疗效具有一定的优势,供大家分享。
以下是文章首页:
胰腺癌(PC)是人类最致命的恶性肿瘤之一,其5年生存率低于5%。虽然根治性手术目前是首选的PC治疗方案,但约有80%的患者处于非手术治疗阶段。碘125放射治疗,为不能手术切除的胰腺癌患者提供了一种新的和潜在的选择。然而,碘125疗法仍旧具有很高的术后复发率,因此临床上还需要更好的治疗方案。
目前,胰腺癌的多种治疗方案中,基于纳米材料的光热疗法获得了大家的极大热情。同时,国内苏州大学刘庄教授课题组也进行了相关研究(来自本文Adv. Mater. 2017讨论部分):
Wang et al.[20] observed that the photothermal ablation of primary tumors with single-walled carbon nanotubes can trigger immune responses, and that this photothermal ablation can also inhibit tumor metastasis when used in combination with an anti-CTLA-4 antibody.
Liang et al.[19a] observed that imaging-guided PTT with single-walled carbon nanotubes could effectively destroy primary tumors and metastatic cancer cells in sentinel lymph nodes, resulting in remarkably prolonged mouse survival, compared to surgical resection of the primary tumor alone. However, some researchers believe that the immune effect triggered by PTT is a double-edged sword.
然而,这种治疗方式的局限性,包括深部肿瘤的光穿透限制、破坏正常组织的可能性等。鉴于这些问题,301医院于教授团队与中科院、北京化工大学合作,假设了一个可以局部介入提供PTT的新方法,这种方法尤其对胰腺癌患者有特殊意义。令人惊讶的是,到目前为止,还没有评估介入PTT的疗效(IPTT)与其他临床干预治疗方式相比较的研究报道。因此,本文就此进行了报道。
Abstract
Although nanoparticle-based photothermal therapy (PTT) has been intensively investigated recently, its comparative efficiency with any clinical cancer treatments has been rarely explored. Herein for the first time we report a systematic comparative study of clinical iodine-125 (125I) interstitial brachytherapy (IBT-125-I) and interventional PTT (IPTT) in an orthotopic xenograft model of human pancreatic cancer. IPTT, based on the nanoparticles composing of anti-urokinase plasminogen activator receptor (uPAR) antibody, polyethylene glycol (PEG), and indocyanine green (ICG) modified gold nanoshells (hereinafter uIGNs), is directly applied to local pancreatic tumor deep in the abdomen. In comparison to IBT-125-I, a 25% higher median survival rate of IPTT with complete ablation by one-time intervention has been achieved. The IPTT could also inhibit pancreatic tumor metastasis which can be harnessed for effective cancer immunotherapy. All results show that this IPTT is a safe and radical treatment for eradicating tumor cells, and may benefit future clinical pancreatic cancer patients.
中文摘要(翻译):
虽然纳米粒子的光热治疗(PTT)最近已被广泛研究,但它与其他临床癌症治疗方案的效率比较很少被探索。因此,本文中作者首次报道了介入PTT的疗效(IPTT)与其他临床干预治疗方式的比较。结果发现,相比较iodine-125 (125I) interstitial brachytherapy (IBT-125-I) 疗法,interventional PTT (IPTT)疗法的平均存活率提高25%。IPTT疗法可抑制胰腺肿瘤转移。本研究的结果表明,这个发现将来有可能让胰腺癌患者受益。
文章结果分析:
(1)IPTT的简易装置(针)
(2)两个不同方案的治疗比较
(3)药物的合成与属性
(4) uPAR的表达、体外细胞摄取和细胞毒性评价
(5)体内荧光成像:胰腺癌荷瘤小鼠通过尾静脉注射ICG,IGNs和uigns
(6)治疗作用的评估
文章结论:
In summary, the uIGNs prepared in this study demonstrated excellent tumor-targeting abilities and satisfactory biocompatibility. More importantly, we confirmed that an interventional method for uIGN-mediated PTT delivery could be utilized to treat PC, yielding a one-time successful treatment and prolonged survival period in mice. These findings imply that IPTT, with precise heating and reduced tissue injury, exhibits great potential for the effective treatment of deep-buried PC. As a result of the feasibility and effectiveness of this therapy, it is likely that this minimally invasive uIGN-mediated IPTT method could be translated into clinical practice in the near future, particularly for aged and/or high-risk patients, or for patients who develop metastases.
综上所述,本研究制备的uIGNs表现出良好的肿瘤靶向能力和良好的生物相容性。更重要的是,作者认为,uIGNs介导的PTT传递方式可以用来治疗胰腺癌,延长小鼠存活时间。
这些研究结果意味着,IPTT疗法对于胰腺癌治疗具有很大的潜力,这种微创的uIGNs介导PTT传递方式,在不久的将来可以转化为临床实践,特别是老年人或高危患者以及出现转移的患者。
Reference:Hu Y, Chi C, Wang S, Wang L, Liang P, Liu F, Shang W, Wang W, Zhang F, Li S, Shen H, Yu X, Liu H, Tian J. A Comparative Study of Clinical Intervention and Interventional Photothermal Therapy for Pancreatic Cancer. Adv Mater. 2017 Jul 6. doi: 10.1002/adma.201700448. [Epub ahead of print].
网址:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201700448/full
结束语:
新的疗法,从基础,到疗法的比较,再到临床,期待临床上的效果。新的临床试验,很有可能会是NEJM、JAMA、Lancet级别的,期待国内在这方面的发展。
最后,我们从官网上查阅一下本文通讯作者的简介:
于晓玲
职称:主任医师、教授(知名专家)
科室行政副主任、博士研究生导师。兼任中国超声医学工程学会生物效应专委会副主委、中国超声医学工程学会介入超声专委会常委兼秘书长、中国仪器仪表学会医疗仪器分会理事、中华医学会超声医学分会介入超声学组委员兼秘书长、海峡两岸医药协会超声医学专家委员会委员、全军超声医学专业委员会介入超声学组委员兼秘书长等职。
刘惠玉 教授
北京市科技新星、中国科学院卢嘉锡青年人才奖获得者
2010-2015: 中国科学院理化技术研究所 副研究员
2016-:北京化工大学教授
研究领域
Synthesize colloidal inorganic nanostructures (纳米材料可控制备与组装);Smart nanoparticle delivery systems that can target and control drug release at cancer and disease sites (纳米医学,抗肿瘤纳米技术研究,高效低毒纳米器件与纳米制剂的构建与合成,纳米药效学研究)等。
研究成果及获奖情况:
主要成果发表在国际生物医用材料知名杂志 Adv. Mater., 2016, Accepted(通讯作者),Adv. Funct. Mater., 2016, Accepted(通讯作者),Angew. Chem. Int. Edit., 2011, 50, 891. (第一作者,引用162次),Adv. Mater., 2012, 24, 755. (第一作者,引用72次),2013年获得中国科学院卢嘉锡青年人才奖,2013年获得中国科学院“青年创新促进会”首届优秀会员,2011年获得北京市科技新星B计划资助。
田捷 博导
田捷,中国科学院自动化研究所研究员,中国科学院研究生院教授,博士生导师,IEEE Fellow(2010年起),IAMBE Fellow(2012年起), SPIE Fellow(2013年起),国家杰出青年科学基金获得者(2002年),中科院“百人计划”入选者(2007年),教育部“长江学者”奖励计划特聘教授(2006年),国家“百千万人才工程”国家级人选,全国优秀科技工作者(2011年),两项国家重点基础研究发展计划(973计划)首席科学家(2006,2011),国家自然科学基金重大仪器项目负责人(2013年),2011年中国科学院院士增选有效候选人,中国自动化学会常务理事兼中国自动化学会模式识别与机器智能专业会员会主任,中国生物物理学会分子影像学专业委员会主任(首届)。
希望各位医生朋友能够继续喜欢我们接下来各个板块的内容。
最后,祝2017年申报NSFC的医生朋友们,在8月份金榜题名!
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