In dieser Studie untersuchen wir den Einsatz multifunktionaler intelligenter Biomaterialien für die Strahlentherapie (SRBs), die mit Immunadjuvantien beladen sind, zur Verstärkung des abskopalen Effekts der lokalen Strahlentherapie (RT). Die SRBs wurden ähnlich wie derzeit verwendete inerte RT-Biomaterialien konzipiert und enthalten ein biologisch abbaubares Polymer mit einem Reservoir zur Aufnahme von Nutzlasten des immunadjuvanten monoklonalen Antikörpers Anti-CD40. Lungentumore (LLC1) wurden sowohl auf der rechten als auch auf der linken Flanke jeder Maus erzeugt, wobei der linke Tumor eine Metastase darstellte. Die Mäuse wurden randomisiert und in acht Kohorten aufgeteilt, wobei vier Kohorten eine bildgeführte RT (IGRT) mit 5 Gy und vier weitere ähnliche Kohorten mit 0 Gy erhielten. IGRT und Computertomographie (CT) wurden mithilfe einer Strahlenforschungsplattform für kleine Tiere (SARRP) durchgeführt. Tumorvolumenmessungen für beide Flankentumoren und das Überleben der Tiere wurden über 25 Wochen ausgewertet. Tumorvolumenmessungen zeigten eine signifikant verstärkte Wachstumshemmung der rechten Flankentumoren von Mäusen in der Kohorte, die mit SRBs behandelt wurde, die mit CD40 mAbs und IGRT beladen waren. Die Ergebnisse legen auch nahe, dass die Verwendung von polymeren SRBs mit CD40 mAbs ohne RT eine Immunreaktion hervorrufen könnte, was mit früheren Studien übereinstimmt, die eine solche Reaktion bei Verwendung von Anti-CD40 zeigten. Insgesamt zeigten 60 % der mit SRBs behandelten Mäuse während des Beobachtungszeitraums eine vollständige Tumorregression, verglichen mit 10 % bei Kohorten, denen Anti-CD40 mAbs, aber kein SRB verabreicht wurden. Eine vollständige Tumorregression wurde in keiner anderen Kohorte beobachtet. Die Erkenntnisse rechtfertigen weitere Studien mit unterschiedlichen RT-Dosen und Quantifizierung der beteiligten Immunzellpopulationen bei der Verwendung von SRBs. Solche SRBs könnten entwickelt werden, um derzeit verwendete RT-Biomaterialien zu ersetzen und nicht nur geometrische Genauigkeit während der RT zu ermöglichen, sondern auch die RT auf die Behandlung von Metastasen auszuweiten.
Moreau M, Yasmin-Karim S, Kunjachan S, Sinha N, Gremse F, Kumar R, Chow KF, Ngwa W.
