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新突破!纳米颗粒有望治疗恶性癌症胶质母细胞瘤

编辑:INC|发布时间:2021-01-07 14:06|点击次数:
新突破!纳米颗粒有望治疗恶性癌症胶质母细胞瘤,研究团队开发出了基于具有细胞穿透肽iRGD的聚合人血清白蛋白(HSA)的新型合成蛋白纳米颗粒(SPNP),能够通过原本几乎不可渗透的血脑...

  生物屏障是我们人体重要的“保护神”,它可以保护我们免受感染和寄生虫的侵害。但对于大脑内胶质母细胞瘤的治疗来说,血脑屏障同时也过滤掉了治疗胶质母细胞瘤的药物,想要药物成功跨越大脑中的血脑屏障成为了最难完成的任务,加上胶质母细胞瘤生长速度过快,即使医学发达的现代医学也还是难以治疗它。那么,身患难以治疗的胶质母细胞瘤患者能活多久呢?

  胶质母细胞瘤能活多久?INC国际神经外科医生集团旗下组织世界神经外科顾问团成员、世界颅底肿瘤手术大师巴特朗菲教授表示,胶质母细胞瘤(GBM)是最常见、最致命的原发性脑肿瘤,是一种侵袭性的癌症,其生长速度快,许多患者常在一年内死亡。就算胶质母细胞瘤通过最佳治疗,包括手术、放疗和化疗,患者的中位生存期仍不到一年,大约2%的病人能活三年。

新突破!纳米颗粒有望治疗恶性癌症胶质母细胞瘤

参考文献:Walid M S. Prognostic factors for long-term survival after glioblastoma[J]. The Permanente Journal, 2008, 12(4): 45.

  现在,密歇根大学的科学家们表示,纳米颗粒使他们能够突破几乎无法穿透的血脑屏障。这一成就让癌症研究人员有机会研发出一种新的、改变规则的药物来杀死脑瘤。

  纳米颗粒可将抗癌药物直递到肿瘤靶点

  2020年11月10日,美国密歇根大学的研究人员在 Nature Communications杂志发表了题为: Systemic brain tumor delivery of synthetic protein nanoparticles for glioblastoma therapy的研究论文。

  研究团队开发出了基于具有细胞穿透肽iRGD的聚合人血清白蛋白(HSA)的新型 合成蛋白纳米颗粒(SPNP),能够通过原本几乎不可渗透的血脑屏障(BBB),将抗癌药物直接递送给恶性脑肿瘤胶质母细胞瘤,下文中我们暂且称之为纳米疗法。

  纳米疗法靶向治疗胶质母细胞瘤小鼠,肿瘤完全消失

  密歇根大学的研究小组表示,在结合放疗的情况下,8只接受这种治疗的老鼠中有7只活了下来。更重要的是,当这七只老鼠的胶质母细胞瘤复发时,它们的免疫系统阻止了癌细胞的复发,每只老鼠如此,不再需要进一步的治疗或放疗。

  “对我们来说,这仍然是一个奇迹,”Joerg Lahann在大学发布会上说。“我们原本期望看到某些程度的肿瘤复发,但老鼠肿瘤已经完成消失,并没有再次形成,我在这个领域工作了10多年,还没见过这样的情况。”

  纳米疗法——让免疫系统自行攻击肿瘤细胞

  研究人员表示,注入抗癌药物的纳米颗粒不仅可以对主要的脑瘤造成致命打击,而且还帮助病人的免疫系统识别和攻击癌细胞。

  该研究的合著者Maria Castro说:“这是迈向临床实施的一大步。”“这是第一项证明全身或静脉内输送治疗药物也可以穿越血脑屏障到达脑肿瘤的研究。”

  Maria Castro补充说,她早在五年前就发现了抑制癌细胞发出信号的 STAT3等通路,能够欺骗免疫细胞安全通过大脑,然而,她始终没能突破血脑屏障。Maria Castro的治疗抑制了STAT3,使免疫系统消除了暴露在身体防御系统中的癌细胞,然而需要开发一种安全的方法使这种抑制剂越过血脑屏障,而现在的纳米技术做到了。

  纳米疗法延长了胶质母细胞瘤小白鼠生命

  为了让STAT3抑制剂通过血脑屏障, Maria Castro咨询了 Joerg Lahann所在大学生物界面研究所的团队,并开始研究纳米颗粒输送系统。该研究团队表示,一种叫做人类血清白蛋白的蛋白质是血液中少数能成功跨越屏障的分子之一。

  于是人类血清白蛋白的蛋白质成为新型纳米颗粒的基石,该团队使用合成分子将这些蛋白质连接起来,然后将STAT3抑制剂和一种称为iRGD的肽连接起来。这种化合物充当了抗癌纳米颗粒的肿瘤定位装置。

  在最初的研究中,小鼠在三周内接受了几剂纳米治疗。结果显示,对该治疗有反应的小鼠的存活时间从28天增加到41天。密歇根大学研究小组的第二项研究将放射疗法加入其中,在这个试验中,八只老鼠中的七只成功了,并被诊断为没有肿瘤。

  多年来研究胶质母细胞瘤治疗的前世界神经外科学院院长James T. Rutka教授也充分认可了该研究,并表示这种合成蛋白质纳米颗粒将能为医生和患者们提供一种新的选择,来摧毁目前“无法用药”的肿瘤。并且James T. Rutka教授的实验室已经对纳米技术已经研究多年,已经有明显的效果,James T. Rutka教授教授所在加拿大多伦多儿童医院也是全球为数不多的为胶质瘤提供临床试验的医院之一,有着多项临床试验,患者可以提前享受到各种前线的新疗法、新药物,合适的患者可通过INC申请参加临床试验。

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