Leveraging Polymer Therapeutics as Nanomedicine for Local Glioblastoma Immunotherapy

Descripción del proyecto

Mejora de la nanomedicina para el glioblastoma

El glioblastoma multiforme (GBM) es un tumor cerebral agresivo y muy invasivo que se caracteriza por su mal pronóstico y sus limitadas opciones de tratamiento. La barrera hematoencefálica supone una limitación importante para la administración sistémica de fármacos, mientras que el microentorno inmunitario supresor del tumor dificulta la eficacia de las inmunoterapias. El equipo del proyecto GLIOMERS, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, es pionero en el desarrollo de un sistema de administración de fármacos poliméricos inmunomoduladores localizado, diseñado para mejorar la inmunoterapia del GBM. Mediante un método asistido por microfluidos, el equipo de investigación desarrollará nanotransportadores híbridos que combinen ácido hialurónico para la inmunomodulación y poli-L-lisina para la penetración encefálica. Estos portadores, conjugados con quimioterápicos, pretenden estimular la inmunidad antitumoral y lograr la distribución local del fármaco. La novedosa nanomedicina GLIOMERS puede mejorar la respuesta inmunitaria de linfocitos T y los resultados terapéuticos en pacientes con GBM.

Objetivo

Research focusing on cancer immunotherapy has provided little progress toward improved survival rates for patients with glioblastoma (GBM), a poorly immunogenic tumor. Clinical trials for GBM immunotherapy primarily focus on the systemic administration of therapeutics; however, they have shown limited therapeutic success. The blood-brain barrier, the tumor immune microenvironment (TIME), the extracellular matrix, the highly invasive/proliferative nature of GBM, and intra- and inter-patient heterogeneity represent challenges to immunotherapy success. Administering polymer therapeutics as a class of biodegradable nanomedicines for localized treatment − a concept I pioneered − represents a less explored area that may fulfill the potential of GBM immunotherapy while reducing doses and adverse systemic effects.

GLIOMERS aims to design an immunomodulatory brain-penetrating polymeric drug delivery system that will exploit its intrinsic therapeutic effect by synergizing with conjugated chemotherapeutic agent(s) to directly stimulate antitumor immunity. By encompassing different biomaterials properties, hybrid nanocarriers will be developed using a synthetic microfluidic-assisted approach based on chemically stabilized self-assembled hyaluronic acid – as immunomodulator – with complementary poly-L-lysine to support brain penetration. I will capitalize on the properties of this new class of nanocarriers by conjugating chemotherapeutics re-purposed for immunotherapy. This approach will allow not only the local spread of the drug within the GBM, but also an additional rewiring of immunosuppressive TIME with an enhanced T cell-mediated immune response.

GLIOMERS will provide an innovative advance in the design of translational nanomedicines for local brain delivery, contributing to enhanced immunotherapeutic efficacy for GBM treatment.