巧偽裝抗癌藥摧毀腫瘤
日期：2015-10-09 09:05:55
最近，科學(xué)家們首次開發(fā)出一種技術(shù)，把抗癌藥物表面涂覆上來(lái)自于患者自身的血小板膜，從而使藥物在體內(nèi)持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)，可同時(shí)攻擊原發(fā)腫瘤細(xì)胞和循環(huán)腫瘤細(xì)胞，這兩種細(xì)胞都可以導(dǎo)致癌癥的轉(zhuǎn)移。這項(xiàng)工作已經(jīng)在動(dòng)物模型中成功地進(jìn)行了測(cè)試。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在材料科學(xué)頂級(jí)期刊《Advanced Materials》。
本文通訊作者是北卡羅來(lái)納州立大學(xué)和北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校的顧臻博士（Zhen Gu），他指出：“使用血小板膜來(lái)偽裝抗腫瘤藥物，有兩個(gè)關(guān)鍵的優(yōu)勢(shì)。首先，癌細(xì)胞的表面具有粘附血小板的親和力，使它們彼此粘在一起。其次，由于血小板來(lái)源于患者自身的身體，藥物載體不再被認(rèn)定為異物，所以在血液中持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)。”
本論文的第一作者、博士生Quanyin Hu指出：“這種組合特征意味著，該藥物不僅可以攻擊主要的腫瘤部位，而且更容易找到并附著于血液中循環(huán)的腫瘤細(xì)胞，基本上在它們出發(fā)之前攻擊新的腫瘤。”
下面是這個(gè)過(guò)程的運(yùn)作方式。血液取自患者——在本研究中是一只實(shí)驗(yàn)室小鼠，從這些血液中收集血小板。對(duì)分離的血小板進(jìn)行處理，以提取血小板膜，然后將其放置在一種含有抗癌藥物阿霉素（Dox，這種抗癌藥能夠攻擊癌細(xì)胞的細(xì)胞核）的納米凝膠溶液中。這種溶液被壓縮，迫使凝膠通過(guò)膜，并產(chǎn)生由血小板膜與Dox凝膠芯構(gòu)成的納米球。然后對(duì)這些球進(jìn)行處理，使它們的表面被涂覆有抗癌藥物TRAIL，這種藥物可最有效的攻擊癌細(xì)胞的細(xì)胞膜。
當(dāng)釋放到患者的血液中時(shí)，這些假的血小板可以循環(huán)長(zhǎng)達(dá)30小時(shí)的時(shí)間，而沒(méi)有涂層的納米級(jí)載體只能循環(huán)約六小時(shí)。
當(dāng)其中一個(gè)偽血小板與腫瘤接觸時(shí)，或多或少會(huì)同時(shí)發(fā)生三件事情。首先，血小板膜上的P選擇素可結(jié)合癌細(xì)胞表面的CD44蛋白，將其鎖定到位。第二、假血小板表面的TRAIL可攻擊癌細(xì)胞膜。第三，納米級(jí)的偽血小板被較大的癌細(xì)胞有效地吞噬。然后，癌細(xì)胞內(nèi)的酸性環(huán)境，開始打散偽血小板，從而使Dox釋放，攻擊癌細(xì)胞的細(xì)胞核。
在一項(xiàng)使用小鼠的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，與沒(méi)有使用血小板膜的Dox、TRAIL納米傳遞系統(tǒng)相比，在偽血小板的藥物遞送系統(tǒng)中使用Dox和TRAIL，可明顯更有效地對(duì)抗大的腫瘤細(xì)胞和循環(huán)腫瘤細(xì)胞。
顧博士說(shuō)：“我們想進(jìn)一步在預(yù)臨床試驗(yàn)中測(cè)試這種技術(shù)。我們認(rèn)為它可以用來(lái)傳遞其他的藥物，如靶定心血管疾病的藥物，血小板膜可以幫助我們靶定體內(nèi)的相關(guān)部位。”
