
前列腺癌是男性生殖系统最常见的恶性肿瘤之一。尽管免疫检查点阻断(Immune checkpoint blockade, ICB)等免疫疗法在多种实体瘤中取得了突破性进展,但前列腺癌由于具有高度抑制性的“冷”肿瘤免疫微环境,导致常规免疫治疗的临床响应率极低。如何打破这种免疫惰性状态,并在不增加系统性毒性的前提下实现对侵袭性前列腺癌的高效杀伤,一直是转化医学界亟待解决的瓶颈。
近日,美国威尔康奈尔医学院(Weill Cornell Medicine)分子影像创新研究所所长 Michelle Bradbury 教授团队,与康奈尔大学杜菲尔德工程学院材料科学与工程系 Ulrich Wiesner 教授团队合作,在肿瘤学学术期刊《癌症研究》(Cancer Research)上发表研究论文。研究团队开发出一种靶向前列腺特异性膜抗原(PSMA)的工程化无定形二氧化硅超小纳米颗粒。这种被称为“康奈尔点”(Cornell Prime dots,简称 C' dots)的核壳结构颗粒,在不搭载任何传统化疗药物的情况下,能够特异性诱导前列腺癌细胞发生“铁死亡(Ferroptosis)”,并同步将“冷”肿瘤微环境转化为具有高抗肿瘤免疫活性的“热”微环境,显著增强了免疫治疗的临床前清除效应。
C' dots 最初由该合作团队开发用于医学分子成像与影像引导手术,目前已进入高级别临床试验阶段。然而,近年来研究人员发现,这种无定形二氧化硅(Amorphous silica)纳米颗粒本身即具备独特的自主抗癌生物学活性。由于二氧化硅天然广泛存在于绿色蔬菜或部分沉积岩结构中,该材料展现出了极佳的生物相容性,在体内能够特异性富集于癌组织中,而几乎不损伤正常健康细胞。
在这项最新的体内外机制研究中,研究人员在侵袭性前列腺癌小鼠模型中系统评估了 C' dots 的治疗效能。结果表明,该纳米颗粒表面修饰的靶向分子能与前列腺癌细胞表面的 PSMA 蛋白精准结合。
分子影像学与细胞代谢机制解析表明,这种超小二氧化硅颗粒进入血液循环后,会自发吸附内源性带正电荷的铁离子。当这批高活性负载随颗粒内吞进入肿瘤细胞内部后,会催化失控的脂质过氧化级联反应(Runaway lipid peroxidation),导致细胞膜结构破坏,触发肿瘤细胞的铁死亡程序。
更重要的是,该疗法展现出了广泛的免疫改塑(Immune remodeling)效应。检测数据显示,C' dots 成功重塑了肿瘤微环境内的浸润淋巴细胞活性,将附近的 T 细胞、巨噬细胞等从惰性或主动免疫抑制状态,重塑为高活性的抗肿瘤表型。这种微环境的转变,解决了前列腺癌对常规免疫检查点阻断剂不敏感的顽疾。
在关键的临床前生存率实验中,单独使用 C' dots 或常规免疫疗法仅能适度延长荷瘤小鼠的生存期。然而,当将 C' dots 与免疫检查点阻断剂联合应用时,两种疗法产生了强大的协同效应(Synergistic effect),在 40%(4/10)的侵袭性前列腺癌小鼠模型中实现了肿瘤的完全缓解(Complete remissions)与无瘤长期生存。在此基础上,研究团队进一步引入了靶向肿瘤相关巨噬细胞的 CSF-1R 阻断剂,该三联疗法直接将小鼠的肿瘤完全缓解率提升至 50%(5/10)。
论文共同作者、威尔康奈尔医学院迈耶癌症中心主任 Jedd Wolchok 教授评价认为,该研究将直接的肿瘤细胞毒性杀伤与广泛的免疫微环境重塑进行了有效融合。通过创造有利于免疫应答的微环境条件,这些超小颗粒成功释放了免疫疗法在前列腺癌干预中的潜在效能。
目前,研究团队正在加速推进该无定形二氧化硅纳米颗粒作为一类全新抗癌治疗药物的毒理学与有效性评价。团队下一步的目标是依托前期已完成的成像临床安全性数据,尽快启动针对晚期顽固性前列腺癌患者的临床试验,以评估该联合方案在人类患者中的实际安全性和耐受性。
参考文献:Cancer Research (2026).
编辑:周敏
排版:李丽





评论 (0)