本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
癌症的化學療法是一個令人痛苦的過程。醫生必須嘗試給患者足夠的有毒藥物來殺死癌細胞,同時又不會對身體其他部位的健康組織造成太大傷害,這種平衡之術即使成功,也可能導致可怕的副作用。
但是,如果可以對這種強效藥物進行程式設計,使其僅作用於癌細胞,從而保護身體的其他部分,那會怎麼樣呢? 100多年來,研究人員一直致力於實現這一目標,並透過在免疫療法中使用單克隆抗體在靶向治療方面取得了一些成功。然而,將化學療法輸送到癌細胞已被證明是困難的。一種新的奈米技術可能最終將其變為現實。
科學家們在過去的幾十年裡一直在研究奈米顆粒,最近他們已經能夠用尋找癌症的蛋白質覆蓋奈米顆粒,並裝載抗腫瘤藥物。但是,這些微小的顆粒,數百個才能排列在人頭髮的寬度上,到目前為止在人體中尚未取得成功。
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一種名為 BIND-014 的新型腫瘤靶向奈米顆粒化合物目前正在人體臨床試驗中,此前已在小鼠和猴子身上顯示出希望。雖然這項首次試驗規模較小,只有 17 名患者,並且仍在進行中,但研究人員報告了一些積極的結果,並且沒有明顯的重大安全挫折,根據4 月 4 日線上發表在《科學轉化醫學》雜誌上的一篇論文。
研究人員能夠迅速從動物研究轉向人體研究,因為他們依賴於已在人體中使用的成分。具體來說,他們將奈米顆粒裝載了化療藥物多西他賽,該藥物曾用於治療身體多個部位的實體瘤,包括乳腺、頭部、肺部、頸部、前列腺和胃部。然後,他們用一種眾所周知的腫瘤特異性抗原對顆粒進行改裝,該抗原靶向新形成的血管,這些血管發育為腫瘤供血,並且也存在於前列腺癌細胞中。
但是,研究人員不僅僅是在奈米顆粒上隨便貼上一些蛋白質就進行測試。他們篩選了 100 多種不同尺寸、表面和藥物釋放能力的奈米顆粒。“以前開發靶向奈米顆粒的嘗試未能成功轉化為人體臨床研究,因為設計和擴大一種能夠靶向、透過免疫反應逃避實現長迴圈和受控藥物釋放的顆粒存在內在困難,”麻省理工學院的研究合著者羅伯特·蘭格在一份準備好的宣告中說。
在當前的 1 期安全試驗中,晚期或轉移性癌症患者每三週接受一次奈米藥物注射。該藥物似乎在體內停留了至少兩天,使其有時間對腫瘤細胞造成損害。並且損害似乎已經造成。雖然試驗的最終結果即將公佈,但許多患者的腫瘤生長已經放緩,在某些患者中,腫瘤甚至已經縮小或消失。在一位患有膽管癌的 51 歲男性中,研究人員發現,僅使用相對低濃度的奈米藥物兩次後,幾個轉移瘤已縮小到接近消失。一位 63 歲患者的扁桃體腫瘤在兩次給藥後也縮小了約 25%。研究人員對這些早期發現感到更加驚訝,因為在傳統形式中,多西他賽已被證明對研究中許多型別的腫瘤並非非常有效。
“正在出現的 BIND-014 臨床資料表明,即使在相對較低的劑量下也顯示出療效訊號,這證實了納米醫學革命性影響的潛力,並且是癌症治療的正規化轉變,”達納-法伯癌症研究所的新研究合著者菲利普·坎托夫在一份準備好的宣告中說。
由於顆粒專門針對癌細胞,因此與透過標準血漿注射相比,藥物以更高濃度(因此更有效)輸送到腫瘤部位。顆粒本身似乎也具有良好的尺寸和形狀以逃避免疫系統,並且它們在肝臟中的積累也很低,表明它們相對安全。
儘管如此,考慮到關於奈米顆粒安全性的更大辯論,這種奈米藥物將需要在本次和未來的更大規模試驗中進行進一步測試。但是,正如研究人員在他們的論文中指出的那樣,這種化合物在實現百年目標的道路上取得了進展,即創造一種“可以提高療效並降低毒性”的癌症治療方法。換句話說,他們希望我們最終接近能夠殺死癌症——以及治療的副作用——的時代。