免疫疗法已经彻底改变了许多癌症的治疗方法，但多形胶质母细胞瘤(GBM)，最常见和最致命的脑癌形式，仍然没有被触及。GBM肿瘤有时被称为“冷”——也就是说，免疫系统很难检测和瞄准它们，这使得肿瘤细胞继续生长不受控制，即使有了免疫治疗药物。由布里格姆妇女医院的研究人员领导的一项研究提出了一种新的方法来提高热量，并建立免疫疗法以获得成功。当研究人员在临床前模型中使用生物可降解植入物时，他们看到了免疫活动和强大的免疫效果的证据，这些植入物装载了一种可以激活STING途径(一种已知的刺激免疫系统的途径)的药物。他们发表在《美国国家科学院院刊》上的研究结果表明，激活STING通路可能有助于GBM更容易受到免疫治疗的影响。
通讯作者Sean Lawler博士曾在哈维·库欣神经肿瘤实验室和布里格姆神经外科工作，他说:“胶质母细胞瘤肿瘤对其他癌症有效的治疗方法有耐药性，所以我们的目标是拆除肿瘤用来保护自己的盾牌。”
“我们有希望的发现指出了一种新的方法，即使用负载药物的大脑植入物来改变肿瘤的微环境，以支持包括免疫疗法在内的联合治疗，”布莱根大学神经外科系主任E. Antonio Chiocca博士说。
STING通路得名于干扰素基因刺激因子(STING)蛋白，该蛋白对帮助细胞感知病原体和癌细胞至关重要。虽然STING是众所周知的，但还没有在GBM的背景下对其进行详细的研究。治疗GBM的挑战之一是肿瘤隐藏在血脑屏障(BBB)后面，这阻止了药物从循环血液进入中枢神经系统的液体。为了克服这一传递挑战，来自布里格姆神经外科的研究人员与Wyss研究所的专家合作，后者开发了一种生物相容性水凝胶，可以装载激活STING的药物，并随着时间的推移释放。如果成功，这种水凝胶可以在手术中直接植入大脑，切除病人的肿瘤。
“我们在这里表明，STING通路的激活完全重塑了肿瘤的免疫环境，并吸引了细胞，这些细胞将在小鼠体内摆脱肿瘤，并将产生长期免疫，防止复发。我们进一步兴奋地看到，人类GBM外植体通过分泌多种细胞因子对STING激动剂做出反应，这表明该途径在人类肿瘤中是活跃的，可以作为一种新的方法，使免疫治疗在GBM中发挥作用。”
该团队在GBM小鼠模型中测试了这种方法，发现这种治疗促进了长期生存和免疫记忆。在这篇论文中，他们描述了治疗后肿瘤免疫格局的变化，包括炎症巨噬细胞、中性粒细胞和自然杀伤细胞(NK)在内的先天免疫细胞涌入。进一步的实验表明，NK细胞是关键——耗尽这些细胞会降低反应。
作者指出，虽然他们的发现很有希望，但在大脑中刺激强烈的免疫反应必须非常谨慎。这项研究是对原理的重要证明，但对凝胶传递系统还需要进一步的细化、优化和严格的测试。作者还想测试不同的药物组合，以确定哪种方法可能是最有效的。
“这是团队科学的一课，我们知道这是一个有趣的途径，我们找到了合适的人来开发最初的工具，我们向Dana-Farber癌症研究所和Wyss的合作者寻求帮助，他们提供了大量的知识。这是一个拼图游戏，下一块将是临床合作，使其更接近患者护理。”