文獻(xiàn)解讀 | 智能納米抗腫瘤藥物帶來新發(fā)現(xiàn)
通常我們所說的化療，即通過化學(xué)藥物消滅癌細(xì)胞，是最常用的治療癌癥的方法之一?；煹闹伟┕πщm然明顯，但是也會帶來骨髓抑制、惡心嘔吐、脫發(fā)等非常嚴(yán)重的副作用。
這是因?yàn)榛瘜W(xué)藥物常常“敵我不分”，把正常細(xì)胞當(dāng)成癌細(xì)胞去攻擊。因此，尋求能夠精準(zhǔn)作用于癌細(xì)胞的靶向藥物迫在眉睫。
納米顆粒作為抗腫瘤藥物，有著天生的優(yōu)越性，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一，納米顆粒具有高滲透長滯留效應(yīng)（EPR），比起正常組織，更容易滲透進(jìn)腫瘤組織，并且滯留時(shí)間長；第二，納米顆?？梢造`活變換尺寸和容積，更好地發(fā)揮抗腫瘤效果。
盡管已經(jīng)擁有了相對的優(yōu)勢，但納米藥物的研發(fā)仍然面臨許多困難。比如，納米顆粒釋放藥物產(chǎn)生的效應(yīng)物質(zhì)容易被降解，同時(shí)，藥物還可能被缺氧細(xì)胞地P-糖蛋白泵出來，導(dǎo)致藥物的利用率下降。所以，如何加強(qiáng)納米顆粒釋放藥物的滲透和滯留是急需突破的事情。
DOX- CaO2/MnO2 -MS納米藥物的作用原理
華中科技大學(xué)的Jun Luo, Xiang Ma,和Guangya Xiang團(tuán)隊(duì)，合作研發(fā)了一種用monostearin（MS）包被CaO2/MnO2的新型納米載體，用它裝載阿霉素（DOX）并作用于腫瘤時(shí)，MS外殼被腫瘤細(xì)胞中的脂肪酶水解，經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)，DOX和氧氣從載體中釋放，成功消滅腫瘤細(xì)胞。
死亡的腫瘤細(xì)胞繼續(xù)釋放已經(jīng)暴露核心的載體，DOX在腫瘤細(xì)胞外基質(zhì)中釋放和擴(kuò)散，進(jìn)入腫瘤組織深處。同時(shí)，氧氣減少了胞外基質(zhì)中的膠原沉積，并抑制P-糖蛋白，有效增加藥物在腫瘤組織中的滯留時(shí)間。
這項(xiàng)研究于2021年1月19日發(fā)表在國際期刊Acta Pharmaceutica Sinica B（IF=11.413（2021）），題為《A smart O2-generating nanocarrier optimizes drug transportation comprehensively for chemotherapy improving》。Xiaojuan Zhang、Chuanchuan He、Guangya Xiang為該研究的設(shè)計(jì)者。
該研究發(fā)表于國際期刊Acta Pharmaceutica Sinica B
那么，這種新型納米藥物抗腫瘤效果究竟如何呢？
首先，研究團(tuán)隊(duì)通過在人卵巢癌細(xì)胞系SKOV3上做體外測試，發(fā)現(xiàn)藥物很快被細(xì)胞吸收。他們在培養(yǎng)基里添加DOX- CaO2/MnO2 -MS納米藥物，0.5小時(shí)后在細(xì)胞質(zhì)中檢測到DOX，4小時(shí)后DOX進(jìn)入細(xì)胞核。
對SKOV3進(jìn)行缺氧培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)缺氧條件下藥物對細(xì)胞的毒性增強(qiáng)。用該納米藥物處理SKOV3的MCTS(multicellular tumor spheroids)模型，24小時(shí)后即可到達(dá)組織深處，繼續(xù)觀察后，發(fā)現(xiàn)它能夠很好地抑制MCTS模型的生長。
DOX- CaO2/MnO2 -MS納米藥物對SKOV3細(xì)胞MCTS模型的生長抑制作用
其次，向SKOV3細(xì)胞異種移植的裸鼠注射DOX- CaO2/MnO2 -MS納米藥物（DiR標(biāo)記），而注射后僅僅4小時(shí)，就在腫瘤組織中觀察到熒光，說明該藥物非常迅速且精準(zhǔn)地靶標(biāo)到腫瘤。相比于游離DOX，DOX- CaO2/MnO2 -MS，它對腫瘤的抑制效果更加明顯。更令人欣喜的是，被注射新藥的小鼠，其體重沒有明顯下降，這證明了藥物具有安全性。
向模型鼠注射DOX- CaO2/MnO2 -MS后藥物的定位及腫瘤的大小對比
DOX- CaO2/MnO2 -MS納米藥物，因其巧妙地設(shè)計(jì)，不僅能夠?qū)⒑诵乃幬餃?zhǔn)確地遞送到腫瘤組織，還能通過氧氣抑制藥物泄露，增加藥物在腫瘤中滯留的時(shí)間，協(xié)同加強(qiáng)抗腫瘤療效。該研究成果，在其他依賴于氧氣的癌癥治療方法中，如光動力治療，放射治療和免疫治療，將有望發(fā)揮巨大的應(yīng)用潛力。
本研究使用的普諾賽產(chǎn)品
產(chǎn)品名稱：SKOV3 (人卵巢癌細(xì)胞) (STR鑒定正確)
產(chǎn)品貨號：CL-0215
