Nanoparticelle di anticorpi superano la tolleranza immunologica dei tumori

nanoparticelle di anticorpi

Immagine, illustrazione schematica della nanoparticella di anticorpi ingegnerizzati per l’immunoterapia del cancro. Credito: WANG Dangge.

La terapia del blocco del checkpoint immunitario (ICB) utilizzando nanoparticelle di anticorpi che combattono il ligando della morte cellulare programmata (PD-L1) mostra un grande potenziale e sta causando una rivoluzione nella gestione del clinica del cancro.

Vedi anche, Sviluppato un sistema telecomandato di immunoterapia del cancro.

Sfortunatamente, solo un sottogruppo di pazienti trattati risponde alle attuali terapie ICB, probabilmente a causa della tolleranza immunologica dei tumori. Pertanto, lo sviluppo di una strategia pratica per combattere questa tolleranza immunologica e amplificare le terapie ICB è diventata una priorità.

Per rispondere a questa sfida, gli scienziati dello Shanghai Institute of Materia Medica (SIMM) of the Chinese Academy of Sciences hanno sviluppato una nanoparticella anticorpale attivabile dal microambiente enzimatico tumorale,  per un’immunoterapia efficace contro il cancro. 

Questa ricerca è stata pubblicata online su Science Immunology.

In questo studio, il Prof. Yu Haijun, il Prof. Li Yaping e i loro colleghi hanno ingegnerizzato le nanoparticelle di anticorpi integrando l’anticorpo anti-PD-L1 (αPDL1) e l’indocianina verde (ICG) in una singola nanoplastica. ICG è un fluoroforo clinicamente approvato per imaging a fluorescenza in chirurgia live e un fotosensibilizzatore per terapia fotodinamica (PDT). Le nanoparticelle di anticorpi rimangono inerti nella circolazione sanguigna e proteggono αPDL1 dal legame con i tessuti normali. Una volta accumulato nel sito del tumore attraverso l’effetto di permeabilità e ritenzione (EPR), le nanoparticelle di anticorpi si attivano per rilasciare αPDL1 per il blocco di PD-L1 specifico per tumore.

Inoltre, gli scienziati hanno rivelato che le nanoparticelle di anticorpi attivavano il rilascio di antigeni tumorali e promuovevano l’infiltrazione intratumorale di linfociti T citotossici (CTL) attraverso l’effetto PDT basato su ICG. “Questo è cruciale per l’immunoterapia del cancro poiché i CTL sono stati ben identificati come gli assassini delle cellule tumorali”, ha spiegato il Prof. Yu, autore corrispondente dello studio.

Le nanoparticelle di anticorpi eleganti superano la tolleranza immunologica dei tumori
Illustrazione di nanoparticelle attivate contenenti anticorpo PD-L1 (blu) e fotosensibilizzatore (verde). Credito: Wang et al., Sci. Immunol. 4, eaau6584 (2019).

Infine, i ricercatori hanno dimostrato che le nanoparticelle di anticorpi non solo aumentano l’immunità antitumorale con grande efficienza, ma suscitano anche effetti della memoria immunitaria a lungo termine nei topi BALB / c, portando così a una notevole regressione del tumore.

In particolare, la combinazione mediata da nanoparticelle anticorpale di terapia con ICB e PDT ha efficacemente soppresso la crescita e le metastasi del tumore ai polmoni e ai linfonodi quando si utilizzava un modello di topo BALB / C 4T1 che portava il tumore, con una sopravvivenza del 70% dei topi per più di 65 giorni, rispetto alla morte completa del topo in 42 giorni per il gruppo αPDL1 libero.

Le nanoparticelle di anticorpi eleganti superano la tolleranza immunologica dei tumori
Distribuzione di nanoparticelle contenenti anticorpo PD-L1 (blu) e fotosensibilizzatore (rosso) nei linfonodi di un topo quattro ore dopo l’iniezione. Le nanoparticelle erano altamente efficienti e distribuite in tutte le sezioni delle regioni metastatiche tumorali. Credito: Wang et al., Sci. Immunol. 4, eaau6584 (2019).

“Abbiamo fornito una robusta nanoplacca di anticorpi per innescare l’immunità antitumorale e inibire il checkpoint immunitario, che potrebbe essere prontamente adattato ad altri inibitori del checkpoint immunitario per migliorare le terapie ICB. Data la semplicità delle nanostrutture, il nostro studio ha il potenziale di essere tradotto in future generazioni di immunoterapia contro il cancro “, ha detto il Prof. Yu.

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