陳根:實驗性腦芯片,或可輔助腦癌治療_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2022-06-05 09:12
文|陳根
腦癌是對腦部惡性腫瘤的簡述,其包括由腦實質發生的原發性腦瘤和由身體其他部位轉移至顱內的繼發性腦瘤**。作為世界上最危險的疾病之一,腦癌的存活率僅有30%****,**在沒有適當醫療照顧的情況下,患者平均只能活1-2年時間。

血腦屏障(BBB)是保護大腦的重要防線。其是腦毛細血管壁與神經膠質細胞形成的血漿與腦細胞之間的屏障,以及和由脈絡叢形成的血漿和腦脊液之間的屏障,這些屏障能夠防止有害物質由血液進入腦組織。
具體來説,為了防止污染物進入,位於血管內層的細胞通過緊密連接編織在一起。這些細胞周圍包裹着周細胞,控制着通過血管的血液量。星形膠質細胞恰好在周細胞外部,產生化學物質以幫助維持屏障。
**不過,有時屏障限制性太強,過大或過高的藥物無法穿過,這包括治療腦癌的藥物。**雖然科學家們嘗試過使用磁性納米粒子、超聲波脈衝或專門設計的納米粒子撬開屏障輸送藥物,但效果甚微。
為此,麻省理工學院(MIT)的研究人員開發了一個實驗性腦芯片,其是一個微流體模型,包含一團膠質母細胞瘤細胞,包裹在由人類內皮細胞生長的血管中。為了再現血腦屏障結構,該模型還包括周細胞和星形膠質細胞。
為了檢查該模型的工作情況,研究人員使用經過處理的納米粒子進行了實驗。這些粒子上塗了AP2的肽,以幫助藥物更好地進入屏障**。此外,如果沒有肽塗層,這些粒子可能會損害到****健康血管。**

實驗結果表明,與裸納米粒子或自由藥物相比,塗有AP2的顆粒能以更高的數量到達腫瘤,展現出殺死癌細胞的更大威力。至於那些包覆的顆粒,顯示出以多種特異性方式殺死癌細胞,而不是非特異性。
值得一提的是,研究檢測到LRP1的受體出現在腫瘤附近的水平高於健康腦血管周圍。這説明AP2可能還通過與LRP1的受體結合,來幫助引導納米粒子到達腫瘤部位。
未來,研究人員希望通過進一步的研究實現該芯片對腦癌的有效治療。