CAR-T 細胞療法可以有效治療血癌，但對實質固態腫瘤效果有限。腫瘤周圍的微環境通常具免疫抑制性，而如何使CAR-T細胞滲透並擴張至腫瘤細胞，對CAR-T 細胞療法是一大挑戰。
為了克服這個難題，科學家們探索數種將CAR-T細胞送入實質固態腫瘤的方法，例如使用生物材料鷹架。然而生物材料鷹架的製造複雜，並且無法廣泛應用於不同的實質固態腫瘤。另一個挑戰是用於活化CAR-T細胞之細胞激素，容易在區域性傳遞的過程中，因其低分子量而被代謝消除。
史丹佛大學化工研究所的學者，發展出一種利用注射式水凝膠的新方法，可將CAR-T細胞和細胞激素共同傳遞至實質固態腫瘤。經實驗顯示，奈米粒子水凝膠聚合物，其分子小到足以維持細胞激素停留並支持CAR-T細胞生長。作者Appel的研究團隊，測試各種奈米粒子和聚合物之比例，包含PNP-1-1、PNP-1-5及PNP-2-10 (兩個數字分別代表聚合物與奈米粒子之重量百分比)。當CAR-T細胞在奈米粒子水凝膠比例為PNP-1-5時，細胞存活與增生表現最為良好。
作者們想更進一步探討，若結合IL-15與PNP-1-5水凝膠之CAR-T 細胞療法，對於治療實質固態腫瘤是否有所幫助。作者首先將帶有CAR-T細胞之水凝膠注射到腫瘤的近端或遠端，結果顯示細胞激素與CAR-T細胞水凝膠同時存在時，對腫瘤治療有明顯改善，並且可完全治癒罹患腫瘤之小鼠。此外，作者亦觀察到在PNP-1-5水凝膠與IL-15共同注射的情況下，小鼠體內之T細胞有顯著增生。在離體實驗中，也可觀察到CAR的表現量增加、CD8+細胞比例增高與T記憶幹細胞增加等結果。
整體實驗結果顯示PNP水凝膠可侷限細胞激素於腫瘤位置，使其持續刺激並支持CAR-T細胞長期之增生與活化，可大幅改善CAR-T細胞療法於實質固態腫瘤的治療。
