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携带金基球形核酸的鼻腔纳米滴剂可以潜入大脑并激活针对胶质母细胞瘤的强大免疫通路。在小鼠实验中，该疗法与增强T细胞的药物联合使用时，清除了肿瘤并产生了持久的保护。

针对致命脑癌的无创纳米医学突破

圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员与西北大学的合作者创造了一种无创策略，旨在治疗最危险、进展最快的脑癌之一。他们的方法依赖于精心设计的纳米级结构，通过简单的鼻腔滴剂将强大的抗肿瘤化合物直接递送入大脑。在小鼠试验中，这种递送方法成功靶向了胶质母细胞瘤并增强了大脑的免疫防御，同时比目前正在探索的许多类似疗法创伤更小。

理解胶质母细胞瘤的快速进展与治疗障碍

胶质母细胞瘤始于星形胶质细胞，是美国最常见的恶性脑肿瘤。它生长迅速，几乎总是致命的。治疗它的一个主要障碍是难以将治疗药物安全地输送到大脑中。

“我们想要改变这一现实，开发一种无创治疗，激活免疫反应来攻击胶质母细胞瘤，”该研究的共同通讯作者Alexander H. Stegh博士说。“通过这项研究，我们已经证明，精确设计的纳米结构——称为球形核酸——可以安全有效地激活大脑内强大的免疫通路。这重新定义了如何在难以触及的肿瘤中实现癌症免疫治疗。”

通过激活STING通路将“冷肿瘤”变“热”

胶质母细胞瘤有时被描述为“冷肿瘤”，因为它们不会自然触发强烈的免疫反应。这使得它们比“热肿瘤”更难治疗。为了克服这一问题，科学家一直在探索激活一种称为STING的细胞通路的方法。当细胞检测到外来DNA时，STING有助于启动免疫反应。

早期的研究发现，旨在激活STING的药物可以帮助准备免疫系统识别和攻击胶质母细胞瘤。然而，这些药物在体内降解迅速，并且只有在直接递送到肿瘤中时才有效。实现持续益处所需的重复给药需要高度侵入性的操作。

鼻腔至大脑的递送在小鼠模型中被证明有效

为了克服这个问题，Stegh团队与共同通讯作者Chad A. Mirkin博士及其团队合作。Mirkin发明了球形核酸，这是一类将DNA或RNA紧密排列在纳米颗粒核心周围的纳米结构，并且已证明它们比标准递送方法具有更强的治疗效力。研究人员制备了一种新型球形核酸，其金核上布满了短的DNA片段，以触发特定免疫细胞中STING通路的激活。为了将这些药物递送到大脑，研究团队转向了鼻腔。

鼻腔内治疗已被探索作为靶向大脑药物的潜在递送方法，但尚未开发出使用这种方法激活针对脑癌免疫反应的纳米尺度疗法。

STING激活激发强大的抗肿瘤免疫

“这是首次证明，当我们通过鼻腔向大脑递送纳米尺度治疗剂时，可以增加胶质母细胞瘤肿瘤中的免疫细胞激活，”Mahajan说。

当与旨在帮助激活T淋巴细胞的药物联合应用时，这种新疗法仅用一到两剂就根除了肿瘤，并诱导了针对其复发的长期免疫力。总之，这些结果比当前的STING激活免疫疗法要好得多。

临床前景与转化下一步

Stegh警告说，如果没有其他治疗方法的增强，仅启动STING通路不足以治愈胶质母细胞瘤，因为肿瘤有许多方法阻断或关闭STING旨在激活的免疫反应。他的团队正寻求为其纳米结构添加激活其他免疫反应的能力。这可能允许医生在单一疗法中双重或三重靶向治疗目标。

“这种方法为胶质母细胞瘤以及其他可能的免疫治疗耐药性癌症提供了更安全、更有效治疗的希望，并标志着向临床应用迈出了关键一步，”Stegh说。

参考原文： Akanksha S. Mahajan, et al., “cGAS-agonistic spherical nucleic acids reprogram the glioblastoma immune microenvironment and promote antitumor immunity”, PNAS, 3 November 2025. DOI: 10.1073/pnas.2409557122.