利用肿瘤弱点纳米粒子可以有选择性地进攻癌力量

图示:被一层聚合物包裹着的纳米粒子能屏蔽来自免疫系统的识别与消除作用，并在体内存留。

在微观世界研究中,研究人员正在探索可生物降解的纳米粒子如何能携带抗癌药物靶向攻击成神经细胞瘤——一种致命的儿童癌症细胞。

通过儿科肿瘤专家和纳米技术专家间的协作,费城儿童医院的研究人员在避免对身体健康组织引起毒副反应的前提下，研究了抗癌药物注入的有效剂量。该团队最新的研究表明,利用纳米粒子携带抗癌药物可明显抑制肿瘤的生长并延长实验动物的存活时间。

正有越来越多的人进入 “这些纳米粒子能够使我们获得更多理想的成果---以较低的使用总剂量获取更大的功效,” Garrett M. Brodeur医学博士说，他是费城儿童医院的小儿科肿瘤学家和成神经细胞瘤癌症专家。“纳米粒子被用来缓慢地释放药物到肿瘤细胞，其在杀死癌细胞的同时对身体循环系统造成更低的毒副作用。”

Brodeur团队与Michael Chorny博士带领的费城儿童医院纳米技术研究团队合作，他们的一项研究将发表在5月1日的《癌症快讯》上。

接着，Chorny负责的一项研究将要发表在五月生物材料的发行期刊上，这篇论文描述了该团队怎样去利用特殊的方法设计纳米粒子。

Brodeur解释说，这种方法是利用肿瘤的一个弱点——EPR效应(可用来提高渗透率和保留率)。他说：“肿瘤血管比正常组织的血管更易渗漏也更加紊乱无序，相反在健康组织中血管都是紧密连接的。但是肿瘤细胞中血管连接不紧密而且血液循环又低效，所以我们可以利用这一点实现绕开健康组织只在癌细胞中聚集释放抗癌药物的纳米粒子。”

成神经细胞瘤是一种外周神经系统的恶性肿瘤，通常出现在孩子的腹部或胸部。是最常见的儿童癌症，成神经细胞瘤癌症占儿童癌症死亡率不成比例，相对于其他大多数儿科癌症其治愈率非常落后。

Brodeur说：“在儿科肿瘤学，我们仍然很大程度依赖于30到40年前开发的药物。”虽然这些药物都大大提高了总体治愈率——从20%提高到了80%——但我们仍需要更好的药物和更有针对性的方法治疗像成神经细胞瘤癌症这样即高危又非常顽固的儿童癌症。

Brodeur，Chorny 和他的同事们用他们的纳米粒子制剂来运输SN38前体，SN38是伊立替康的激活形式， 这是一种用了20年的治疗复发成神经细胞瘤癌症的传统抗癌药物。在实验室的小鼠研究中发现，研究团队对比获得的纳米粒子包裹的SN38和使用同等剂量的伊立替康的治愈效果。

注射的纳米粒子投递SN38到肿瘤的数量在持续至少72小时后比同等剂量的伊立替康高100倍，并且没有证据表明其对小鼠有毒副作用。此外，大多数的小鼠在利用纳米粒子输送药物治疗后能存活6个月。而所有利用伊立替康治疗的老鼠在药物停用后短时间内都有肿瘤复发症状，并且在随后较短时间内相继死亡。

研究中所用到的的纳米粒子是超小型的，直径小于100纳米(比血红细胞还要小)。Chorny 说：“我们仔细调整纳米粒子的大小试图找到一个‘最佳尺寸’：小到可以穿透肿瘤细胞，大到足以携带治疗药物。我们还要调整它们的组成成分让包夹在聚合物中的分子保持活性直到纳米粒子到达作为靶标的肿瘤细胞，而自定义聚合物在一定时间范围内破裂释放SN38以达到最好的治疗效果。”

Brodeur旨在未来一年内得到其临床人体试验结果。他说：“我们设想纳米粒子定向投放药物能作为有针对性癌症治疗的第四种手段。”Brodeur补充说，如果纳米粒子定向投放药物在临床试验中证明自己的价值，它可能和其他三个已经在费城儿童医院可用的分子定向创新的儿科癌症治疗手段:使用生物工程T细胞的免疫治疗法,优先绑定到癌细胞上的放射性同位素,中断癌症导致的突变引发的异常信号的激酶抑制剂。

一些纳米粒子已被用于治疗成人癌症，但是如果当前技术在临床上治疗成神经细胞瘤癌症取得成功，这将显著提高当前治疗儿童癌症医疗水平。同时，它也拥有潜在的更广泛的应用价值，投送其他药物用来治疗伊立替康治疗的其他癌症，特别是那些目前已经被认为对这种常规药物产生抗药性了。

本文由材料人部华东组整理

素材：朱金辉 翻译：黄栋梁 校对：李团伟 审核：李团伟

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