纳米放射组学揭示肿瘤微环境的治疗作用

研究表明，肿瘤微环境(TME)可以帮助癌症生长和避免免疫反应。TME甚至被证明可以抑制细胞免疫疗法，这是一种新的治疗形式，可以在实验室中改造患者免疫系统的细胞来攻击癌细胞。因此，科学家们现在正在开发细胞免疫疗法，不仅试图增强免疫系统的抗癌活性，还试图对抗肿瘤微环境的抑制。尽管直接评估新疗法对癌细胞的影响很容易，但评估TME疗法的有效性却很有挑战性。

由贝勒医学院和得克萨斯州儿童医院的科学家领导的研究团队开发了一种新方法，称为纳米放射组学，它利用对成像数据的复杂分析来评估传统成像方法无法检测到的肿瘤微环境的变化。这种方法发表在《科学进展》杂志上，提供了一种新的非侵入性手段的前景，这将增强当前的成像方法，以测量和监测专门针对TME的细胞免疫疗法的有效性。

而德克萨斯州贝勒儿童医院儿科血液肿瘤学助理教授、贝勒细胞与细胞中心成员Robin Parihar博士表示，“了解肿瘤微环境对抗癌治疗的反应越来越重要。”基因治疗，“尤其是当肿瘤微环境抑制了旨在攻击癌症的细胞免疫疗法的抗肿瘤功效时”。

目前，诸如计算机断层扫描(CT)或磁共振成像(MRI)的成像技术生成三维图像，其可以提供关于整个肿瘤对治疗的反应的信息，例如，肿瘤是生长还是缩小，但是如果提供的话，所提供的信息很少包含任何关于TME的信息。

Parihar与德克萨斯儿童医学转化成像小组(TIGr)成员、贝勒大学放射学助理教授Ketan Ghaghada博士取得了联系，他们的实验室开始合作开发一种非侵入性方法来评估细胞特异性免疫疗法在TME的效果。

放射组学揭示了对肿瘤微环境的治疗作用。

Parihar、Ghaghada和他们的同事开发了纳米放射组学，这是一种将使用纳米粒子造影剂的成像技术和放射学相结合的三维成像数据计算新方法。

“放射学是放射学领域的一个新领域，通过分析图像来提取可能揭示肉眼不可见的肿瘤模式或纹理的信息。为了提高图像质量，我们使用了纳米粒子造影剂。这项研究的共同作者，贝勒大学丹L邓肯综合癌症研究小组成员加哈达说：“与传统的造影剂相比，我们实验室开发的这种药物在肿瘤中的分布模式不同，这表明TME已经发生了变化。“中央。

使用小鼠癌症模型，研究人员用细胞免疫疗法治疗一组动物，可以有效地消除TME，用安慰剂治疗另一组动物。两组均接受纳米粒子造影剂，然后进行CT扫描。对两组影像数据的放射学分析表明，纳米放射组学揭示了基于纹理特征可以区分两组，而传统的CT扫描不能，这表明这种新方法可以增强临床医生非侵入性评估疗效的能力。TME的治疗方法最终提高了癌症治疗和管理的影响力。