나노입자는 종양에 대한 면역 반응을 유발하지만 부작용은 피합니다.

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종양을 공격하도록 신체의 면역체계를 자극하는 항암제는 다양한 유형의 암을 치료하는 유망한 방법입니다. 그러나 이들 약물 중 일부는 정맥 주사 시 너무 많은 전신 염증을 유발하여 환자에게 사용하기에 해롭습니다.

MIT 연구원들은 이제 이러한 장애물을 극복할 수 있는 가능한 방법을 찾아냈습니다. 새로운 연구에서 그들은 체내 활성화가 필요한 비활성 약물인 면역자극 전구약물이 최적의 활성화 타이밍에 맞춰 조정될 때 활성 형태의 약물을 사용할 때 발생하는 부작용 없이 면역체계가 종양을 공격하도록 자극한다는 것을 보여주었습니다. 주어진다.

연구진은 이미다조퀴놀린(IMD)이라고 불리는 화합물 종류를 기반으로 병솔과 같은 구조를 가진 전구약물을 설계했습니다. 최적화된 활성화 동역학으로 설계된 이러한 바틀브러쉬 전구약물로 치료된 마우스는 부작용 없이 종양 성장이 크게 감소한 것으로 나타났습니다. 연구자들은 이 접근법이 특히 다른 면역요법 약물이나 암 백신과 결합될 때 암 환자의 면역체계 반응을 강화하는 데 사용될 수 있기를 바라고 있습니다.

이번 연구의 주저자인 MIT 대학원생 사친 바그찬다니(Sachin Bhagchandani)는 “우리의 병솔 프로드러그 라이브러리를 통해 면역치료 동역학을 제어하는 ​​면역학적 효과를 보여줄 수 있었고, 부작용을 최소화하면서 면역 반응을 높일 수 있었다”고 말했습니다. "이런 종류의 접근법은 일부 유망한 면역치료제로부터 독성을 분리하려는 과학자들에게 길을 열어줍니다."

MIT 화학 교수인 Jeremiah Johnson과 MIT의 생물공학과, 재료과학 및 공학과에 재직 중인 Underwood-Prescott 교수인 Darrell Irvine이 오늘 Science Advances에 실린 이 논문의 수석 저자입니다. Irvine은 또한 MIT Koch 통합 암 연구 연구소의 부소장이자 MGH, MIT 및 Harvard의 Ragon Institute 회원입니다.

맞춤형 전구약물

IMD로 알려진 유기 분자는 대식세포와 선천성 면역 체계의 다른 세포에서 발견되는 Toll 유사 수용체라고 불리는 세포 수용체에 결합합니다. 활성화되면 이들 세포는 사이토카인 및 기타 염증 분자를 생성하기 시작합니다.

1997년에 FDA는 특정 유형의 피부암을 치료하기 위해 국소 IMD 약물을 승인했습니다. 그 이후로 다양한 유형의 암에 대한 임상 시험에서 많은 다른 IMD 약물이 테스트되었지만 어느 것도 승인되지 않았습니다. 부분적으로는 해당 약물이 너무 많은 전신 염증을 유발했기 때문입니다.

MIT 팀은 종양 미세 환경에서 "켜질" 때까지 비활성화되는 IMD의 전구약물이 이러한 부작용을 줄일 수 있는지 여부를 조사하기 시작했습니다. 최근 몇 년 동안 Johnson의 연구실에서는 병솔 모양의 새로운 유형의 전구약물 플랫폼을 개발했습니다. 이러한 나노 규모의 원통형 구조는 중앙 백본에서 연장되는 사슬로 구성되어 분자에 병솔과 같은 구조를 제공합니다. 비활성화된 약물은 활성 IMD 방출 속도를 정의하는 절단 가능한 링커를 통해 병솔 백본을 따라 결합됩니다.

연구자들은 전구약물 활성화 역학이 항종양 반응에 어떻게 영향을 미치는지 조사하기 위해 방출 속도만 다른 6개의 병솔 전구약물을 생성하고 비교했습니다. 연구진은 이러한 병솔 전구약물을 사용하여 혈류로의 방출을 피하면서 활성 IMD를 종양에 전달할 수 있기를 바랐습니다.