數(shù)十年來紫杉醇（paclitaxel）被廣泛用來治療乳腺癌、卵巢癌、肺癌和其他一些癌癥。但由于它的分子大小較小，且不溶于水——這些特性使得機體能夠極快速地清除藥物，減少它在腫瘤處累積，限制了它的療效。

為此，一組研究人員將一種廣泛使用的癌癥藥物裝在納米顆粒中，將它的抗腫瘤效力提高了七倍。

盡管有許多的分子包裝系統(tǒng)被開發(fā)出來，在傳遞藥物的同時消除這些影響，一種蛋白質(zhì)結(jié)合版本紫杉醇藥物Abraxane當前成為了最主要的療法。杜克大學生物醫(yī)學工程學系主任及教授Ashutosh Chilkoti認為，他的研究小組可以做得更好。

通過采用氨基酸構(gòu)成的自組裝球體來包裹紫杉醇分子，相比于游離紫杉醇藥物和Abraxane，杜克大學研究小組將藥物暴露量分別提高了7倍和2倍，并同時降低了它對健康組織的影響。這使得荷瘤小鼠存活時間明顯延長，在某些情況下甚至完全除去了腫瘤。

這些研究結(jié)果發(fā)布在8月4日的Nature Communications雜志上。

Abraxane和杜克大學所采用的方法之間最大的差別在于形成的分子鍵類型。在Abraxane中，紫杉醇在物理上被一種普通的血蛋白——白蛋白包圍。在新包裝系統(tǒng)中，多個拷貝的紫杉醇與一個氨基酸多肽化學連接，形成了水溶性的納米粒子，藥物則藏在納米粒子的中心。

這些納米粒子很容易溶于血液中，其完美的尺寸使得能夠滲入及在腫瘤中累積，它們利用了腫瘤的酸性環(huán)境。

論文的第一作者、Chilkoti實驗室資深研究員Jayanta Bhattacharyya說：“這些連接多肽籠子的化學鍵在血液中穩(wěn)定，在腫瘤的pH值水平下則會溶解。它將藥物直接傳遞至腫瘤處，幫助防止了藥物被隨機吸收到健康組織中，減少了副作用?！?/p>

為了測試他們的系統(tǒng)，Bhattacharyya和同事們利用了兩組小鼠。第一組小鼠的乳腺中正在生長人類乳腺癌。沒有一只用Abraxane處理的小鼠活過85天，而大多數(shù)用新包裝系統(tǒng)處理的小鼠活過了100天。

第二組小鼠的皮膚下正在生成人類的前列腺腫瘤。同樣，用Abraxane處理的小鼠沒有活過60天，而用新包裝系統(tǒng)處理的每只小鼠都活過了70天，一些小鼠完全治愈。

死亡率表明，相比Abraxane杜克大學的技術(shù)使得腫瘤中紫杉醇濃度增高，藥力更持久，并在小鼠身體的其他部位顯示較低的水平。

杜克大學醫(yī)學院腫瘤學家Neil Spector 說：“顯然在動物模型中有著天壤之別，如果將其轉(zhuǎn)化應(yīng)用于人類，它將給患者帶來改變。令人興奮的是，不僅改善了臨床療效和結(jié)局，它還可以提高靶向性及減少毒性，這真是錦上添花。由于這一平臺有潛力用于各種各樣的藥物，它有可能改變癌癥治療的游戲規(guī)則。”

在未來的研究工作中，Chilkoti和同事們將會開始將這一包裝系統(tǒng)應(yīng)用于其他癌癥藥物，以開發(fā)出一種“一體適用”的技術(shù)來提高其他許多抗癌藥物的療效。

來源：生物通