众所周知，许多癌症治疗对身体都是野蛮的。它们与肿瘤细胞同时攻击健康细胞，导致过多的副作用。现在，芝加哥大学普利兹克分子工程学院 (PME) 的研究人员设计了一种方法来防止一种有前途的抗癌药物造成如此严重的破坏。该团队设计了一种新的“蒙面”版本的免疫治疗药物白细胞介素-12，该药物只有在到达肿瘤时才会被激活。该分子（也称为 IL-12）的研究在Nature Biomedical Engineering杂志上进行了描述。
“我们的研究表明，这种掩蔽版的 IL-12 对身体更安全，但它具有与原版相同的抗肿瘤功效，”新论文的第一作者、博士后研究员 Aslan Mansurov 说。他与组织工程的 Eugene Bell 教授 Jeffrey Hubbell 一起开展了 IL-12 工程工作，后者与 Melody Swartz 教授共同领导 PME 的免疫工程研究主题。
克服毒性
研究人员知道，IL-12 可有效激活淋巴细胞，即具有破坏肿瘤细胞潜力的免疫细胞。但是，在 1990 年代，IL-12 的早期临床试验因对患者产生严重的毒副作用而停止。启动一连串杀**癌细胞的事件的相同免疫激活也导致了整个身体的严重炎症。IL-12，至少以其自然形式，被搁置了。
但 Mansurov、Hubbell、Swartz 及其同事提出了一个重新激发 IL-12 可能性的想法。如果药物可以在不激活免疫系统的情况下穿过身体怎么办？他们设计了一种“掩蔽”分子，其帽盖覆盖通常与免疫细胞结合的 IL-12 部分。只有与肿瘤相关的蛋白酶才能去除帽子，这是一组在肿瘤附近发现的分子剪刀，可帮助它们降解周围的健康组织。当蛋白酶切掉盖子时，IL-12 变得活跃，能够激发针对肿瘤的免疫反应。
“被掩蔽的 IL-12 在身体的任何地方都基本上不活跃，除了在肿瘤部位，这些蛋白酶可以从掩膜上切下，”曼苏罗夫解释说。
摘下面具
研究人员进行了一系列实验，表明被掩蔽的分子不会引起归因于未修饰的 IL-12 的炎症。事实上，当他们测试工程化 IL-12 在结肠癌中的作用时，他们发现这种药物可以完全消除癌细胞。在实验室研究的乳腺癌模型中，掩蔽的 IL-12 甚至比抗 PD1 抗体更有效，后者是人类常用的一种免疫疗法。
为了进一步探索这种新药在治疗人类方面的潜在效用，Mansurov 和他的同事转向从患者身上收集和捐赠的黑色素瘤和乳腺癌活检样本。该团队希望确保人类癌症中含有足够高水平的肿瘤相关蛋白酶，以揭开 IL-12 的面纱。事实上，当工程化的 IL-12 暴露于活检样本时，它的分子面具脱落，释放了它的全部免疫能力。
“几十年来，该领域一直希望 IL-12 有朝一日能够成为对抗癌症的可行疗法，我们现在已经证明这是可能的，”Mansurov 说。“我们希望将这种分子转化为临床，现在正在与一些潜在的合作伙伴进行交流以实现这一目标。”
虽然将这一新发展带给患者需要一些时间，但新的治疗方法显然即将出现。
