發(fā)布日期:2018-07-12
浙江大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)院的一間實(shí)驗(yàn)室里,科學(xué)家正嘗試用近紅外激光照射乳腺癌小鼠。3分鐘后,等候在腫瘤部位的“藥匣子”打開(kāi)了,抗腫瘤藥物快速均勻地滲透到腫瘤深層組織。4小時(shí)后,腫瘤細(xì)胞陸續(xù)凋亡……
通過(guò)醫(yī)學(xué)、化工、光學(xué)、臨床等多學(xué)科協(xié)作,浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院/轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院的周民團(tuán)隊(duì)構(gòu)建出一種“抗癌納米材料多級(jí)載藥系統(tǒng)”,腫瘤藥物“暗度陳倉(cāng)”向腫瘤組織深層遞送,明顯抑制惡性腫瘤的轉(zhuǎn)移,研究成果發(fā)表在《先進(jìn)功能材料》上。
當(dāng)前,一些被證明對(duì)腫瘤確有效果的藥物在臨床上有較大局限。其中一項(xiàng)關(guān)鍵局限在于:藥物“跑太快”和“跑不開(kāi)”。
“跑太快”指的是藥物的代謝速度快。一般情況下,不到24小時(shí),藥物就會(huì)就被代謝出體外。
周民團(tuán)隊(duì)使用了一種廣譜型抗癌藥阿霉素,通過(guò)對(duì)阿霉素進(jìn)行改造,讓多個(gè)阿霉素小分子“搭乘”納米顆粒載體,形成一個(gè)聚合球。
論文第一作者、實(shí)驗(yàn)技術(shù)員馬飛說(shuō),“藥物+載體”是一種常見(jiàn)的藥物設(shè)計(jì)方案。通過(guò)這個(gè)設(shè)計(jì),藥物的“個(gè)頭”變大了,延長(zhǎng)了藥物在機(jī)體內(nèi)停留的時(shí)間,確保有足夠時(shí)間到達(dá)腫瘤部位。
周民還介紹,傳統(tǒng)的抗癌藥物分子要通過(guò)血管才能到達(dá)腫瘤細(xì)胞。而實(shí)體腫瘤細(xì)胞由于長(zhǎng)得太快,血管生長(zhǎng)跟不上腫瘤細(xì)胞分裂的速度,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞深層沒(méi)有血管分布。
周民團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的抗癌藥物聚合球,是一個(gè)具有光活性的納米團(tuán)簇。只有在特定波長(zhǎng)的光的激發(fā)下,這些搭載在“球”上的抗癌分子才會(huì)釋放擴(kuò)散。
課題組選用的是800納米波長(zhǎng)的近紅外光,這種光線的穿透力很強(qiáng),最多能穿透5厘米左右的生物組織。在光的“命令”下,納米球“解體”為超小尺寸的納米點(diǎn)和抗癌分子,在腫瘤組織內(nèi)部快速滲透。
通過(guò)3分鐘光照,抗腫瘤藥物快速均勻地滲透到腫瘤深層組織。4小時(shí)后,腫瘤細(xì)胞陸續(xù)凋亡,腫瘤開(kāi)始逐漸變小。
進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明,該多級(jí)載藥系統(tǒng)不但可以高效地摧毀腫瘤細(xì)胞,同時(shí)還可以顯著抑制腫瘤干細(xì)胞的生長(zhǎng)。可以在消除原位腫瘤的同時(shí),抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的發(fā)生。由于具有較好的腫瘤集聚能力,該系統(tǒng)可以顯著降低抗腫瘤藥物的心臟和系統(tǒng)毒性,具有較高的臨床轉(zhuǎn)化前景。(記者 江耘 周煒)
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