低剂量放疗联合免疫疗法可根除部分转移癌
发布日期:2021-07-24匹兹堡大学医学院和威斯康星大学麦迪逊分校的科学家在《科学转化医学》上报告说,将靶向放射性药物疗法与免疫疗法相结合,显着促进了小鼠转移性癌症的根除,即使辐射剂量过低而无法彻底摧毁癌症。
“我们很兴奋,在如此低的辐射剂量下,我们没想到反应会如此积极,”主要作者、皮特大学助理教授、UPMC希尔曼癌症中心放射肿瘤学家拉维帕特尔医学博士说。“在临床试验中,我们倾向于采用更大可耐受剂量,这个想法是辐射杀死癌症,我们给予的越多越好。但在这项研究中,我们的概念不同,我们不是试图摧毁肿瘤用辐射,我们正试图触发免疫系统来杀死癌症。”
免疫疗法通过帮助患者的免疫系统对抗癌症,彻底改变了癌症治疗。但是一些患者对当前的免疫疗法产生抗药性,而另一些患者则患有以免疫学“冷”肿瘤为特征的癌症,这些肿瘤逃避或抑制了患者对其癌症的免疫反应。在这些情况下,肿瘤学家发现外照射放疗(EBRT)——患者被放置在经过精心校准的机器中,将辐射束直接对准他们的肿瘤,可以帮助将“冷”或抗性肿瘤转变为“热”肿瘤其中免疫疗法治疗效果更好。
对于癌症已经转移或扩散到身体其他部位的患者,EBRT通常无法递送到所有肿瘤部位,因为远处的肿瘤可能太小、太丰富且弥散,以至于患者无法耐受如此多的辐射。在这些情况下,靶向放射性核素治疗可能是一种选择。这种治疗方法使用一种放射性元素,该元素与癌症靶向分子相连,并通过静脉输注给药,将辐射直接传递到癌细胞。
Patel和资深作者、威斯康星大学医学与公共卫生学院人类肿瘤学副教授ZacharyMorris医学博士,和他们的同事设计了一项研究,为患有免疫性冷转移性癌症的小鼠提供不同剂量的靶向放射性核素治疗、与免疫治疗同时进行。“因为来自靶向放射性核素疗法的辐射,如果以过高的剂量或在错误的时间给予,可能会杀死或损害我们想要摧毁这些肿瘤的肿瘤浸润免疫细胞,所以设计这些研究至关重要,也精确了解放射治疗剂量和放射治疗在肿瘤中的时间,”莫里斯说。
为此,帕特尔和莫里斯与威斯康星大学麦迪逊分校医学物理学教授BryanBednarz博士领导的医学物理学家团队密切合作。通过获得靶向放射性核素疗法发出的辐射的连续图像,该小组能够确定将多少以及何时将辐射传送到肿瘤和其他正常组织。
令他们惊讶的是,单独给药时剂量太低而无法杀死癌症的小鼠,与免疫疗法一起给药时,这些癌症治愈了。
帕特尔说,低剂量辐射并没有摧毁肿瘤,而是“对肿瘤中的细胞施加压力”,刺激了免疫系统通常对感染产生的反应。在免疫疗法的推动下,免疫细胞攻击了被放疗损伤的癌细胞。此外,当将肿瘤细胞重新引入通过联合疗法治愈的小鼠体内时,它们迅速将其击退,并没有再次患上癌症。
“用低剂量放射疗法和免疫疗法治疗,可以根除它们的癌症,而且还起到了一种抗癌疫苗的作用,防止小鼠再次患上这种类型的癌症,”帕特尔说。