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浙大团队让“饥饿疗法”与“化学动力治疗”组团出道

“纳米方舟”为肝癌治疗带来新手段

发布时间:2020-07-10来源:科技金融时报作者:林洁  柯溢能1013

    浙江大学医学院附属第二医院教授王伟林团队和浙江大学高分子系教授毛峥伟团队首次将具有类葡萄糖氧化酶作用的超小金纳米粒子(Au NPs)原位结合在金属有机框架(MOF)上,以用于级联的化动力/饥饿治疗,有效解决了单纯化动力治疗效果不佳的难题,大大提高了对肝癌的治疗效果,为先进纳米药物研发提供了新的思路。近日,这一成果于国际知名期刊《先进科学》刊登。

  肝癌的快速生长需要大量的能量,而这些能量来自于肝癌微环境中的葡萄糖。浙大科研人员找到具有类似蛋白酶催化性质的金纳米粒子,这种粒子既能够有效渗透到肝癌深处,又可以高效地催化肝癌组织中葡萄糖,从而通过“饥饿疗法”杀灭肝癌细胞。

  此外,浙大科研人员设计了一种含铁的有机金属框架材料(MOF),其表面具有大量孔洞,到达肿瘤部位后会在特殊微环境的作用下快速分解,将铁离子释放出来进行化学动力治疗。同时,为了实现精准施药,科研人员利用MOF结构和特定的有机分子保护金纳米粒子,这就像一套护甲保护药物,使其只有在肿瘤微环境中才会将金纳米粒子暴露出来,并发挥分解葡萄糖、杀灭肝癌细胞的作用。

  这样一来,科研人员将饥饿疗法与化学动力治疗有机结合在了一起。王伟林介绍,其实饥饿疗法与化学动力治疗本来就是“天生一对”,可以实现级联的化学反应,通过葡萄糖氧化分解,源源不断地产生过氧化氢,为芬顿反应提供燃料,产生更多的羟基自由基,这种“联袂合作”达到了理想的治疗效果,可谓肝癌治疗的“黄金搭档”。

  毛峥伟介绍,团队研制的这种“纳米方舟”在体外与体内实验中均被证实具有明显的抗肝癌作用,相比于传统化疗药,该药物的全身毒性大大降低。

  纳米药物的研发提高了化疗药物的药物传递效率,也带来了新的治疗手段。毛峥伟认为,纳米技术作为两种经典治疗方法的桥梁,实现了这场抗癌“接力赛”。

  浙大二院的科研人员表示,未来纳米药物能够得到临床应用,将很有可能一次性解决现有化疗药物面临的许多难题。一方面,该药相当于融合了两种抗癌疗法和纳米颗粒的优势,长期存在于肝癌组织中,不仅能直接杀死肝癌细胞,还能抑制肝癌中存活细胞的生长,大大提高了肝癌被治愈的可能;另一方面,纳米材料可以有针对性地只在肝癌组织内发挥作用,不会攻击其他正常组织,尽管具有强大的肝癌杀伤作用,但仅会产生轻微的不良反应。

  更值得注意的是,除了全身化疗外,这种药物还能在介入治疗和手术中发挥作用,通过在肝癌局部的注射,可以对一些早期肝癌和多发转移的肝脏肿瘤进行定点清除;而面对术中才能发现的一些微小、隐匿的病灶,该药的应用配合手术切除,则能最大程度地治愈肝癌,并降低复发可能。


《科技金融时报》2020年7月10日头版