Tilbake til søkeresultatene

FRIMEDBIO-Fri prosj.st. med.,helse,biol

From evading to embracing immune cells – Development of neutrophil-targeted anti-cancer nanomedicine

Alternativ tittel: Utnytte immunceller - Utvikling av nøytrofil-rettet anti-kreft nanomedisin

Tildelt: kr 8,0 mill.

Prosjektnummer:

314984

Søknadstype:

Prosjektperiode:

2021 - 2024

Nanomedisiner er nanopartikler som inneholder medisiner og har blitt grundig undersøkt for behandling mot kreft i løpet av de siste tiårene. Et av de viktigste grunner for å bruke nanomedisiner til å behandle kreft er at nanopartiklene kan levere høyere konsentrasjoner av legemidlet til svulster sammenlignet med konvensjonelle medikamenter. Selv om dette har vist seg å fungere i noen tilfeller representerer immunforsvaret en stor hindring for nanopartikler på veien til svulster. Immunsystemet har utviklet seg til, blant annet, å gjenkjenne og nøytralisere ikke-endogene partikler, som virus, bakterier, og nanopartikler. Utvikling av strategier for å redusere nanopartikkelgjenkjenning av immunsystemet, og derved øke mengden injiserte partikler som når svulster, har vært en av hovedaktivitetene i forskningen i dette feltet. Selv om det til en viss grad er vellykket, tar immunceller fremdeles opp de fleste av administrerte nanopartikler. Det som er interessant, og muliggjort gjennom økt forståelse av immuncellefunksjoner i kreft, er at immunterapi har blitt et viktig verktøy i klinikken for kreftbehandling. Siden nanopartikler i stor grad tas opp av visse immunceller, blir nanopartikler sett på som mulig nyttige verktøy for å levere immunterapeutiske medikamenter til disse immuncellene i kreft. I dette prosjektet tar vi sikte på å utvikle nanopartikler (liposomer, lipid vesikler) som tas opp av bestemte typer immunceller (nøytrofiler) som spiller skadelige roller i kreft. I disse nanopartiklene vil vi kapsle in forskjellige legemidler og studere deres terapeutiske virkning in vitro og in vivo i modeller av brystkreft. Hvis vi lykkes, vil dette prosjektet resultere i nanomedisin rettet mot spesifikke immunceller som forbedrer behandling mot kreft.

In spite of astonishing preclinical cancer cures and the approval of multiple formulations, nanomedicine’s impact on cancer patient care remains limited in the light of the multi-billion global research and development effort in the field. A central problem is rapid nanoparticle recognition and clearance by phagocytic immune cells upon systemic administration. It is becoming increasingly evident that nanomedicine's unsatisfactory clinical exploitation may be tackled by utilizing these extensive interactions with the immune system. At the same time, neutrophils (phagocytic immune cells) are increasingly understood to be important immunomodulators in cancer, however no neutrophil targeted anti-cancer immunotherapeutics exist. Here we propose to utilize the extensive nanoparticle interactions with phagocytic neutrophils in the development of novel, neutrophil-targeted anti-cancer nanotherapies. We will optimize the neutrophil specificity of our liposomal drugs and assess their therapeutic effects in stand-alone fashion, as well as in combination with a mouse version of approved immunotherapy in immunocompetent mouse models of breast cancer. To gain a mechanistic understanding for potential therapeutic effects, we will assess liposome biodistribution and tumor and metastasis development using advanced in vivo imaging methodology in combination with highly complementary and state-of-the-art in vivo/ex vivo immune response and cell profiling methodology. If completed succesfully, this project will result in neutrophil-targeted nanomedicine able to enhance anti-cancer immune responses in immunotherapeutic regimens in mice. We have already developed liposomes with high neutrophil affinity, which may be sufficient to achieve certain therapeutic effects. However, to explore nanomedicine's potential in the development of neutrophil-targeted therapies in and beyond the scope of the current proposal, we also aim to increase neutrophil specificity.

Aktivitet:

FRIMEDBIO-Fri prosj.st. med.,helse,biol