《Cell Biomaterials》:Adoptive platelet transfer for metastasis treatment via circulating tumor cells targeted conveyance of oncolytic virus
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本研究针对溶瘤病毒(OVs)系统给药易被免疫清除、靶向性差的难题,开发了过继性血小板疗法。研究人员利用血小板天然趋向循环肿瘤细胞(CTCs)的特性,将其作为OVs的递送载体,在黑色素瘤、乳腺癌和结肠癌小鼠模型中显著抑制肿瘤转移并延长生存期。该策略为恶性肿瘤的精准治疗提供了新范式。
在肿瘤治疗领域,过继性细胞治疗(Adoptive Cell Therapy, ACT)已成为革命性手段,其中嵌合抗原受体(Chimeric Antigen Receptor, CAR)-T细胞在血液肿瘤治疗中取得显著成功。然而,CAR-T细胞治疗实体瘤仍面临肿瘤微环境抑制、靶向性不足等挑战。与此同时,溶瘤病毒(Oncolytic Viruses, OVs)作为一种能够选择性感染并裂解肿瘤细胞的生物制剂,在肿瘤治疗中展现出独特优势。但OVs经静脉给药后极易被机体免疫系统清除,难以有效到达肿瘤部位,严重限制了其临床应用。
为解决这一难题,浙江大学研究团队在《Cell Biomaterials》发表了一项创新性研究,开发了一种基于血小板的过继性细胞治疗新策略。该研究巧妙利用血小板与循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cells, CTCs)之间的天然相互作用,将血小板作为OVs的"特洛伊木马",实现了对CTCs的精准靶向和治疗。
研究人员采用血小板分离、病毒装载、动物模型构建、流式细胞术、电子显微镜观察等多种技术方法,其中临床前研究使用了黑色素瘤、乳腺癌和结肠癌小鼠模型,通过小动物活体成像系统监测肿瘤转移情况。
血小板在过继性细胞治疗中的潜力
研究发现血小板能通过CD62p/CD44和Clec-2/podoplanin等通路特异性识别并粘附于多种肿瘤细胞,包括B16F10细胞、4T1细胞、LLC细胞等。电镜观察显示血小板与肿瘤细胞形成紧密聚集,并可通过膜融合和血小板微粒(Platelet Microparticles, PMPs)等方式进行物质交换,为病毒传递奠定基础。
溶瘤病毒感染血小板的特性表征
血小板高表达柯萨奇病毒-腺病毒受体(Coxsackievirus and Adenovirus Receptor, CADR)和整合素,能高效负载腺病毒(Ad)而不影响其功能完整性。透射电镜证实病毒颗粒存在于血小板开放管道系统内,超过90%的血小板能携带病毒。值得注意的是,OVs在血小板内不复制,保持了肿瘤特异性杀伤能力。
血小板作为腺病毒的守护者和中转站
血小板能保护OVs免受抗体中和,显著延长病毒在血液中的半衰期(从6分钟延长至69分钟)。当血小板被激活后,能通过PMPs或直接释放方式将活性病毒颗粒传递给肿瘤细胞,实现高效的肿瘤细胞感染。
P-Ad抑制乳腺癌转移和黑色素瘤转移
在4T1乳腺癌转移模型中,P-Ad治疗组肿瘤生物发光强度仅为混合组的15.08%,肺转移结节显著减少,小鼠中位生存期从20天延长至33天。在B16F10黑色素瘤模型中,P-Ad同样表现出强大的抗转移效果,40%的小鼠在实验结束时仍存活。
血小板清除增强过继性血小板疗效
借鉴CAR-T治疗中淋巴细胞清除的经验,研究团队发现清除内源性血小板能显著提高过继性血小板对CTCs的靶向效率。联合治疗组仅单次给药就达到最佳治疗效果,60%的小鼠在50天时仍存活,且体重无明显变化。
该研究开创性地将血小板天然生物学特性与OVs的肿瘤杀伤能力相结合,克服了OVs系统给药的重大障碍。血小板不仅作为病毒的有效保护载体,还通过其与CTCs的特异性相互作用实现了精准递送。研究提出的血小板清除策略进一步优化了治疗效果,类似于淋巴清除在CAR-T疗法中的促进作用。这一平台技术有望扩展到其他病毒治疗领域,如腺相关病毒、慢病毒等,为肿瘤免疫治疗提供了新的思路和手段。研究证实,基于血小板的过继性细胞治疗具有制备简单、靶向性强、安全性好等优势,在临床转化方面展现出巨大潜力。