纳米药物可以阻止小鼠肺癌转移
导读 | 转移性癌细胞会滑到结合处,并通过改变其表明的糖蛋白逃避免疫系统的监测。 研究人员想出了一种药物来阻止糖蛋白的这种改变。但是该化合物也会干扰正常细胞的糖蛋白,在动物实验中会造成致死的结果。现在,荷兰的研究人员报告说,他们使用包装好的专门针对癌细胞的纳米粒子药物,成功实现了阻止小鼠中癌细胞的转移。 |
当一个人死于癌症时,罪魁祸首通常不是原始的癌细胞,而是因为癌细胞扩散到了全身,并在远处的器官中进行复制,这个过程称为转移。研究人员早就知道,转移性癌细胞会滑到结合处,并通过改变其表明的糖蛋白逃避免疫系统的监测。他们甚至想出了一种药物来阻止糖蛋白的这种改变。但是该化合物也会干扰正常细胞的糖蛋白,在动物实验中会造成致死的结果。现在,荷兰的研究人员报告说,他们使用包装好的专门针对癌细胞的纳米粒子药物,成功实现了阻止小鼠中癌细胞的转移。
新的纳米技术治疗成为一种药物,还需要走很长的一段路,包括在人体中给药的安全性和有效性实验。不过,“这依然是有希望的,”没有参与研究,纽约市Memorial Sloan Kettering癌症中心的生化学家Cory Rillahan这样说。Rillahan是三年前第一次报道抗转移药物研究团队的一员,该药物称作P-3Fax-Neu5Ac,而该药物通过阻止一个20种酶的家族蛋白来实现的,这个家族蛋白能够将糖改变成唾液酸。而唾液酸通常加帽在其他长链糖分子上,而这些糖链附着于细胞表明的蛋白质或者脂质上。而这些链已经证实,参与了细胞粘附和识别,通常是癌细胞转移的关键过程。
几种类型的癌细胞会过度表达这些酶,其可以将唾液酸加到这些糖链上。但是全部关闭这些酶可能是危险的。去年,由加利福尼亚州圣迭戈的Scripps Research研究所的化学家James Paulson,其曾经领导Rillahan工作的实验室,并在P-3Fax-Neu5Ac做出过研究,其新领导的团队发现,该药物注入小鼠血液后,会对肾脏造成致命的损伤。所以如果将P-3Fax-Neu5Ac作为抗转移药物,必须使它能够尽量靶向癌细胞。
而加强靶向性的这步,已经由荷兰奈梅亨大学医学中心的肿瘤免疫学家Gosse Adema领导的团队完成了。在这个月在《ACS Nano》出版的论文中,Adema和他的同事们报告了将P-3Fax-Neu5Ac包装成纳米级,由聚(乙酸-羟基乙酸)或者PLGA构成,因为这两种物质已经得到了美国食品和药物管理局的批准。然后他们使用黑色素瘤细胞表面过表达的蛋白质的抗体包被该药物,形成囊泡。而黑色素瘤细胞通常会转移到肺部。因此在他们的研究中,Adema和他的同事们重点检查了,黑色素瘤是否扩散到了小鼠的肺部。
对于实验室的研究人员,快速的研究实体瘤转移是十分困难的,因为他们可能需要等待几个月的时间,癌细胞才会发生转移。因此,为了加快进度,Adema团队依靠一个标准化的癌细胞注射流程,之后再将抗转移药物通过尾静脉注入小鼠体内,等待两周,看有无新的肿瘤结节开始形成。14天后,荷兰团队发现,接受纳米药物的处理的小鼠,其肺部的肿瘤结节发生率比没有接受药物的小鼠低75%。
新的纳米技术治疗成为一种药物,还需要走很长的一段路,包括在人体中给药的安全性和有效性实验。不过,“这依然是有希望的,”没有参与研究,纽约市Memorial Sloan Kettering癌症中心的生化学家Cory Rillahan这样说。Rillahan是三年前第一次报道抗转移药物研究团队的一员,该药物称作P-3Fax-Neu5Ac,而该药物通过阻止一个20种酶的家族蛋白来实现的,这个家族蛋白能够将糖改变成唾液酸。而唾液酸通常加帽在其他长链糖分子上,而这些糖链附着于细胞表明的蛋白质或者脂质上。而这些链已经证实,参与了细胞粘附和识别,通常是癌细胞转移的关键过程。
几种类型的癌细胞会过度表达这些酶,其可以将唾液酸加到这些糖链上。但是全部关闭这些酶可能是危险的。去年,由加利福尼亚州圣迭戈的Scripps Research研究所的化学家James Paulson,其曾经领导Rillahan工作的实验室,并在P-3Fax-Neu5Ac做出过研究,其新领导的团队发现,该药物注入小鼠血液后,会对肾脏造成致命的损伤。所以如果将P-3Fax-Neu5Ac作为抗转移药物,必须使它能够尽量靶向癌细胞。
而加强靶向性的这步,已经由荷兰奈梅亨大学医学中心的肿瘤免疫学家Gosse Adema领导的团队完成了。在这个月在《ACS Nano》出版的论文中,Adema和他的同事们报告了将P-3Fax-Neu5Ac包装成纳米级,由聚(乙酸-羟基乙酸)或者PLGA构成,因为这两种物质已经得到了美国食品和药物管理局的批准。然后他们使用黑色素瘤细胞表面过表达的蛋白质的抗体包被该药物,形成囊泡。而黑色素瘤细胞通常会转移到肺部。因此在他们的研究中,Adema和他的同事们重点检查了,黑色素瘤是否扩散到了小鼠的肺部。
对于实验室的研究人员,快速的研究实体瘤转移是十分困难的,因为他们可能需要等待几个月的时间,癌细胞才会发生转移。因此,为了加快进度,Adema团队依靠一个标准化的癌细胞注射流程,之后再将抗转移药物通过尾静脉注入小鼠体内,等待两周,看有无新的肿瘤结节开始形成。14天后,荷兰团队发现,接受纳米药物的处理的小鼠,其肺部的肿瘤结节发生率比没有接受药物的小鼠低75%。
不过这种疗法在人类中的疗效还是未知的,因为在小鼠中有效的大多数药物在人类中不一定有效。在细胞中已知的糖基化和糖链的合成,在小鼠和人类中是不同的,所以在小鼠中能够阻止癌细胞扩散的药物在人类中也需要重新实验。Paulson说,新发现的“大门”,表明药物抑制糖基化打击转移性肿瘤的策略,是具有前景的。虽然这样的发现不能够治愈癌症。但是它可以帮助研究人员了解癌症,并阻止癌症的扩桑,而扩散,往往是癌症最致命的地方。(转化医学网360zhyx.com)
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