(通訊員周煒 曾福泉 記者宋黎勝)乳腺癌小鼠被近紅外激光照射3分鐘后,,早已等候在腫瘤部位的“藥匣子”打開了,,抗腫瘤藥物快速均勻地滲透到腫瘤深層組織。浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院周民研究員團(tuán)隊(duì)完成的這一實(shí)驗(yàn),,顯示抗癌藥搭乘這種納米載具,,就像鋼鐵俠穿上了那套神奇的鎧甲,更有效地穿透層層障礙,,直達(dá)腫瘤深層組織,。周民研究員團(tuán)隊(duì)這一創(chuàng)新成果日前已發(fā)表在著名期刊《先進(jìn)功能材料》,并被遴選為該期刊封面文章,。
過去,,在實(shí)驗(yàn)室表現(xiàn)優(yōu)異的抗癌藥物,用到臨床上往往效果打折扣,,一個(gè)關(guān)鍵的難題在于:藥物“跑太快”“跑不遠(yuǎn)”,。“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,;“跑不遠(yuǎn)”是因?yàn)槟[瘤細(xì)胞深層沒有血管分布,,而傳統(tǒng)的抗癌藥物分子要通過血管才能到達(dá)腫瘤細(xì)胞。
周民團(tuán)隊(duì)最新設(shè)計(jì)的“藥物+載體”是一種常見的藥物設(shè)計(jì)方案,,讓多個(gè)阿霉素(廣譜型抗癌藥)小分子搭乘納米顆粒載體,,形成一個(gè)聚合球?!巴ㄟ^組裝,,對(duì)這個(gè)聚合球進(jìn)行表面修飾操作,從而調(diào)節(jié)它在機(jī)體內(nèi)的行為,?!毕嚓P(guān)論文第一作者、實(shí)驗(yàn)技術(shù)員馬飛說,,通過這個(gè)設(shè)計(jì),,藥物的個(gè)頭變大了,,一定程度延長(zhǎng)了藥物在機(jī)體內(nèi)停留的時(shí)間。
新設(shè)計(jì)的抗癌藥物聚合球還是一種光控的“藥匣子”,,這個(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,抗癌分子才會(huì)釋放擴(kuò)散,。實(shí)驗(yàn)中,,直徑約40納米的納米團(tuán)簇通過靜脈注射到乳腺癌小鼠體內(nèi),藥物團(tuán)簇通過血液系統(tǒng)向腫瘤蓄積,。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,。
進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明,,這種多級(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),??梢栽谙荒[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,。
過去,,在實(shí)驗(yàn)室表現(xiàn)優(yōu)異的抗癌藥物,用到臨床上往往效果打折扣,,一個(gè)關(guān)鍵的難題在于:藥物“跑太快”“跑不遠(yuǎn)”,。“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,;“跑不遠(yuǎn)”是因?yàn)槟[瘤細(xì)胞深層沒有血管分布,,而傳統(tǒng)的抗癌藥物分子要通過血管才能到達(dá)腫瘤細(xì)胞。
周民團(tuán)隊(duì)最新設(shè)計(jì)的“藥物+載體”是一種常見的藥物設(shè)計(jì)方案,,讓多個(gè)阿霉素(廣譜型抗癌藥)小分子搭乘納米顆粒載體,,形成一個(gè)聚合球?!巴ㄟ^組裝,,對(duì)這個(gè)聚合球進(jìn)行表面修飾操作,從而調(diào)節(jié)它在機(jī)體內(nèi)的行為,?!毕嚓P(guān)論文第一作者、實(shí)驗(yàn)技術(shù)員馬飛說,,通過這個(gè)設(shè)計(jì),,藥物的個(gè)頭變大了,,一定程度延長(zhǎng)了藥物在機(jī)體內(nèi)停留的時(shí)間。
新設(shè)計(jì)的抗癌藥物聚合球還是一種光控的“藥匣子”,,這個(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,抗癌分子才會(huì)釋放擴(kuò)散,。實(shí)驗(yàn)中,,直徑約40納米的納米團(tuán)簇通過靜脈注射到乳腺癌小鼠體內(nèi),藥物團(tuán)簇通過血液系統(tǒng)向腫瘤蓄積,。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,。
進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明,,這種多級(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),??梢栽谙荒[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,。