Nature子刊發(fā)布癌癥研究的重大突破

2016年08月21日訊 蒙特利爾綜合理工學(xué)院、蒙特利爾大學(xué)和麥吉爾大學(xué)的研究人員獲得了癌癥研究的一個(gè)重大突破。他們將細(xì)菌制成了高效抗癌的微型生物機(jī)器人。這些細(xì)菌組成的軍團(tuán)能夠通過血液到達(dá)腫瘤，對其中的活躍癌細(xì)胞精確用藥。

“我們的機(jī)器人軍團(tuán)實(shí)際上是超過一百萬有鞭毛的細(xì)菌，它們攜帶者抗癌藥物并且可以自我推進(jìn)，從藥物注射位點(diǎn)直接移動(dòng)到需要治療的地方，”領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Sylvain Martel教授說?！翱拱┧幬锟梢杂行У竭_(dá)并進(jìn)入腫瘤深處?！?/p>

這些經(jīng)過改造的細(xì)菌能夠自動(dòng)檢測腫瘤內(nèi)的低氧區(qū)域，并向那里輸送藥物。腫瘤細(xì)胞快速增殖需要消耗大量的氧，形成低氧區(qū)域。這些區(qū)域能夠抵抗絕大多數(shù)癌癥療法，包括放療。

Martel教授給細(xì)菌裝上了兩個(gè)系統(tǒng)，作為天然的指南針。這些細(xì)菌能夠合成一條磁性的納米顆粒鏈，以便向磁場方向移動(dòng)。細(xì)菌還具有檢測氧濃度的感應(yīng)器，幫助它們到達(dá)并留在腫瘤的活性區(qū)域。在計(jì)算機(jī)控制的磁場中，這些細(xì)菌完全可以成為執(zhí)行特定任務(wù)的納米機(jī)器人。 “化療藥物對整個(gè)人體有很大的危害。這些天然的納米機(jī)器人能將藥物直接送到目標(biāo)區(qū)域，使藥物的副作用降到最低，并且顯著增強(qiáng)其治療效力，”Martel教授補(bǔ)充道。

與傳統(tǒng)的抗癌藥物相比納米藥物有許多明顯的優(yōu)勢，比如半衰期和滯留時(shí)間長、靶向效率高、副作用較小。不過，納米藥物難以穿透血管屏障進(jìn)入轉(zhuǎn)移瘤?，F(xiàn)在，Memorial Sloan Kettering癌癥中心的研究人員解決了這個(gè)問題。他們在Science Translational Medicine發(fā)表文章，展示了將納米藥物送入轉(zhuǎn)移瘤的有效途徑。

將納米藥物準(zhǔn)確送入腫瘤區(qū)域，在臨床上還是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。新加坡南洋理工大學(xué)的邢本剛教授領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)利用針對腫瘤微環(huán)境的化學(xué)反應(yīng)，成功開發(fā)了一種精確定位的納米抗癌藥物。這一成果發(fā)表在一月二十日的Nature Communications雜志上，文章的通訊作者是南洋理工大學(xué)的邢本剛、A*STAR的Malini Olivo和廈門大學(xué)的教授。

為了更好的遞送化療藥物，科學(xué)家們還開發(fā)了一種類似“集束炸彈”的獨(dú)特納米遞送系統(tǒng)。這些納米顆粒一開始比較大（直徑100nm），可順利通過滲漏的血管。它們遇到腫瘤附近的酸性條件之后，會(huì)將直徑5nm的“子彈”投入腫瘤細(xì)胞。在腫瘤細(xì)胞中，納米顆粒攜帶的順鉑（cisplatin）激活并發(fā)揮殺傷作用。

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