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納米膠囊突破血腦屏障 攜帶“彈藥”清除中樞神經系統淋巴瘤
美國加州大學洛杉磯分校的研究人員找到了解決方案——他們開發了一種藥物傳輸系統(納米膠囊),可以突破血腦屏障,把抗癌藥送達已經擴散到中樞神經系統的癌癥部位。相關研究發表在《Nature Biomedical Engineering》的網站上。

來源:生物探索  作者:顧露露  2019-08-16                               A-A+

大約15%40%的癌癥會在中樞神經系統中發生轉移,目前基于單克隆抗體的癌癥療法取得了廣泛地成功,但由于藥物到達腫瘤部位受限制,所以對于已經擴散到中樞神經系統的癌癥療效甚微。

造成這一切背后的“元兇”之一就是血腦屏障。不怕神對手,就怕豬隊友。血腦屏障是一種阻止有害物質進入大腦的天然防御系統,但它同時也阻止了許多藥物“收拾”已經擴散到中樞神經系統的癌癥。

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利妥昔單抗(rituximab)就是美國FDA批準的第一種治療非霍奇金淋巴瘤的單克隆抗體。它治療系統性非霍奇金淋巴瘤的療效已經得到了很好的證實,但通過靜脈途徑治療原發性和復發性中樞神經系統淋巴瘤的表現并不佳。原因之一就是沒有完美的 “彈藥”運輸方法。

迄今為止,運輸“彈藥”的方式有很多,比如病毒載體、脂質體、陽離子聚合物、無機傳遞體系和其他生物分子等各種高分子載體。在某些情況下,病毒載體對中樞神經系統的傳遞是有效的,但也存在潛在的安全隱患(畢竟是病毒);以脂質體為基礎的蛋白傳遞已被證明可以穿透血腦屏障,但其效率、生物相容性和穩定性相對較低;無機傳遞體系,是不可生物降解的,難以裝載或與大分子結合;生物分子,如細胞穿透肽和抗體,盡管已經提高了高分子傳遞的效率,但是“貨物”的降解仍然阻礙了它們的治療應用。

只要思想不滑坡,辦法總比困難多。現在,美國加州大學洛杉磯分校的研究人員找到了解決方案——他們開發了一種藥物傳輸系統(納米膠囊),可以突破血腦屏障,把抗癌藥送達已經擴散到中樞神經系統的癌癥部位。相關研究發表在《Nature Biomedical Engineering》的網站上。

 

https://doi.org/10.1038/s41551-019-0434-z

“寶藏技術”納米膠囊

這個納米膠囊為何能突破血腦屏障的限制,有什么制勝法寶?秘訣一:它的直徑僅有1納米。為啥這也是制勝法寶?對比一下你就知道,生活中一張普通A4紙就有10萬納米厚。秘訣二:膠囊表面涂有一種叫做2-甲基丙烯酰氧乙基磷膽堿的物質,這種物質不會被血腦屏障阻斷,從而使膠囊能夠與“敵人”癌細胞非常接近的時候釋放“彈藥”。

研究人員在小鼠身上進行了驗證。他們將抗癌藥物利妥昔單抗裝入納米膠囊,然后注入到已經轉移到中樞神經系統的淋巴瘤小鼠中。研究人員在隨后的四個月的時間里追蹤腫瘤的生長情況。

結果非常喜人。與使用天然利妥昔單抗相比,經單療程治療后,實時釋放納米膠囊交付的利妥昔單抗在中樞神經系統中可達到約10倍高的利妥昔單抗濃度,并可維持至少4周,而使用天然利妥昔單抗可維持至少1周。

此外,研究人員還建立了人非霍奇金淋巴瘤異種移植小鼠中樞神經系統轉移模型,并展示了利妥昔單抗納米膠囊對中樞神經系統淋巴瘤的治療效果。此外,他們還使用一個人源化的骨髓--胸腺(BLT)小鼠模型,證明了清除中樞神經系統淋巴瘤。

結語

近年來,研究人員和藥物設計者越來越關注新的納米技術策略,以改善中樞神經系統的藥物輸送,可以說納米技術的潛力無限。研究人員表示,未來這種納米膠囊方法不僅可以用于轉移到中樞神經系統的癌癥,如乳腺癌、小細胞肺癌和黑色素瘤,還可以用于原發性腦腫瘤或其他腦部疾病。

[1] Nanocapsule reaches cancer that has spread to central nervous system in mice

[2] Applications of nanotechnology in drug delivery to the central nervous system

原標題:癌細胞滾蛋吧!Nature子刊:納米膠囊帶“彈藥”炸了中樞神經系統癌癥


2019-08-16 14:39 | 來源:生物探索 | 編輯:王晴晴 0
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