陳根:研究開發可鎖住藥物的DNA,精準命中癌細胞_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2020-10-03 09:18
文/陳根
由於癌症在基因水平上的千變萬化,至今,我們用於治療癌症的藥物和手段仍非常有限。事實上,除了免疫治療,放療和化療依舊是對抗癌症最有效的方法。
不幸的是,放療和化療都有一個致命的缺點,即沒有特異選擇性。輻射和化學物質會破壞並殺死整個身體的健康細胞,導致一系列不必要的健康副作用,如疲勞,噁心和脱髮。
**於是,獲得對向特定疾病部位遞送治療劑的控制就顯得非常重要,**特別是當使用細胞毒性藥物(例如化學治療劑)時,可以將“患病”靶細胞與周圍健康組織區分開的控制。
基於此,許多科學家的研究轉向如何使癌症治療更像地雷的被動觸發形式,而不是主動發起攻擊。在新的研究中,慕尼黑工業大學(TUM)和KTH皇家理工學院的研究人員開發了一種包裝藥物的方法,使它們只會在需要的地方釋放。
實現這種方法的主要成分是粘蛋白,這是一種在人體內以粘液形式存在的蛋白質。它是用合成的DNA鏈固定在一起的,並加入甘油以防止粘蛋白顆粒溶解,並使它們圍繞活性成分——藥物本身摺疊起來。一旦他們黏着在一起,DNA鏈不會讓捆綁解開,直到它們遇到正確的“鑰匙”,即一個特定的microRNA分子。
在這種情況下,該團隊選擇了只在癌症中發現的microRNA。同時,為了使用microRNA作為鑰匙,研究人員通過精心設計穩定其藥物載體顆粒的合成DNA鏈來相應地修改鎖。
這些microRNA鏈與DNA結合,可打破將包裹固定在一起的紐帶,從而釋放出藥物。雖然很多細胞都會接受這些包裹,但該團隊表示,只有患病的細胞才能觸發藥物的釋放。
此外,這項研究證明了在某些癌症類型的初始階段過表達的內源性標誌物(例如,特定的miRNA序列)如何可以用作自主啓動細胞內藥物釋放的刺激物並且僅在存在該病理生理學標誌物的細胞中使用。這為開發精確控制的遞送機制來促進針對這些疾病的位點特異性治療提供了希望。
當然,新機制的臨牀應用尚未經過測試;首先需要使用更復雜的腫瘤模型系統進行額外的實驗室研究。研究人員還計劃調查進一步修改這種機制釋放活性劑,以改善現有的癌症治療。
該研究發表在《ACS Nano》雜誌上。