能捕殺腫瘤細胞的“納米鉆石”
日期：2011-03-16 13:58:47
手術和化療是對付腫瘤細胞的主要手段，可是化療中面臨的一個最為棘手的問題就是腫瘤對藥物產生耐受，90%的化療失敗要歸結于腫瘤耐藥。
腫瘤耐藥的方式和機制多種多樣，其中有一種特殊類型的耐藥，叫“多藥耐藥”（Multiple drug resistance, MDR），也就是腫瘤細胞變得“百毒不侵”，很多有藥物都對它無效。究竟是怎么回事呢？原來，腫瘤細胞把藥物都給“吐”出來了，不管你是什么藥。究竟是怎么回事呢？
細胞膜就像兩層油布，把細胞內外完全隔開；膜上有些通道，安裝著各種不同的“泵”，原本是負責細胞內外的物質交換，其中有些類型是負責往外排廢物的。沒想到，腫瘤細胞十分狡猾，就利用某些泵把一些化學藥物在還沒來得及發揮作用就給它“吐出去”了。真是“道高一尺，魔高一丈”。雖然科學家們一直在努力，比如想辦法尋找能夠阻斷這些“泵”的化學抑制劑，可是難度太大，至今還是沒有有效解決。
科學家們另想了個辦法，如果把藥物附著在納米顆粒上，是否就可以避免藥物被“吐”出去呢？因為納米顆粒尺寸大過泵的出口口徑。美國西北大學的生物醫學工程師Dean Ho領導的小組率先進行了嘗試，設計出一種“納米鉆石”。他們用“打磨”成8面體結構的2-8納米的碳顆粒，把化療藥物阿霉素接在電中性一面上，另外一面連上能夠專門識別腫瘤細胞的分子（如抗體），其它幾面保持電性，為的是能在水性溶液“打成一片”；然后導入肝癌細胞。他們發現，腫瘤細胞“吃”了“納米鉆石”后，不再那么容易吐出來了，細胞內藥物濃度比直接用阿霉素要高出十幾倍。他們還在動物身上做了實驗，結果證實，“納米鉆石”藥物對腫瘤的殺傷效果要比直接用阿霉素好；他們還發現了另外一個意想不到的好處：“納米鉆石”降低了阿霉素的藥物毒性，提高了安全性。原因可能是“納米鉆石”讓藥物在腫瘤細胞內穩定存留，相當于一個緩釋系統，技能有效殺死腫瘤，有減少快速釋放對正常組織的損害。
上述結果發表在最新一期的《科學轉化醫學》（Science Translational Medicine）上。當然，這只是個初步的嘗試，這枚“鉆石”還很粗糙，需要繼續打磨。例如，有納米專家就建議用聚合納米材”取代碳顆粒，因為前者具合成可操作性強和重復性好的特點。
希望有一天，這枚“納米鉆石”也被真正打磨成一顆耀眼奪目、熠熠生輝的“抗癌鉆石”。
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