癌症

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随着人类的进化,癌症也在同步进化,这使得为癌症患者寻找有效治疗方法的竞赛具有挑战性和持续性。除了设计治疗药物外,将这些药物运送到目标器官也是癌症研究界面临的主要挑战。

许多研究小组试图开发技术,有效地将抗癌药物递送到肿瘤。一种有趣的方法利用了我们体内一组独特的细胞,间充质干细胞(MSCs),这种细胞具有发现肿瘤并向肿瘤转移的特殊能力。这意味着理论上,我们可以装载这些“肿瘤导向”的间充质干细胞用它们来阻止癌症的发展。然而,初步研究表明,MSCs的抗癌载药能力有限,载药后往往失去靶向和到达肿瘤细胞的能力。

在最近发表于控释杂志来自日本的研究人员,由Kosuke Kusamori博士和Makiya Nishikawa从东京科学大学获得的研究人员寻找如何修改MSC来绕过这些问题。大学药房部的助理教授Kusamori博士说,“我们想知道我们用抗癌药物修饰间充质干细胞的困境的答案是利用积聚在肿瘤组织中。“

使用著名的“亲和素-生物素复合物”(ABC)方法,研究人员使用脂质体-细胞脂袋作为药物传递系统-将抗癌药物阿霉素(DOX)携带到特定的小鼠间充质干细胞表面。他们把这些携带DOX的脂袋命名为“DOX- lips”。

来自东京科技大学的研究人员成功地改造了间充质干细胞(MSCs),使其以有针对性的方式向发育中的癌细胞输送大量抗癌药物。资料来源:东京理科大学

研究人员发现,随着DOX-LIPS的MSCs可以携带和选择性地靶向实验室中人工培养中生长的小鼠结肠癌细胞。这些改性的MSCs不仅可以携带大量药物,而且还可以有效地将其递送在靶癌细胞内。为了测试此功能是否在生存系统中复制,它们使用具有皮肤和肺癌的小鼠模型。他们发现,在这两种情况下,DOX嘴唇能够有效地达到癌细胞并将药物释放到癌细胞的细胞质中。研究人员得出结论,改性的MSCs可以完全抑制小鼠模型中的肿瘤生长。

这种新方法有几个优点。首先,该过程比以前已知的方法相对较快。正如Yukiya Takayama,Nishikawa实验室教授的博士生和该研究的共同作者,“ABC方法的相对较短的时间持续时间使得可以用DOX嘴唇快速修改细胞表面并避免细胞损坏。”其次,该方法不影响细胞附着对癌细胞的过程,从而确保了药物递送的最大效率。第三,与先前观察结果相反,只有一定尺寸的脂质袋可用于递送药物,这项新的研究表明,脂袋的尺寸很可能不会影响药物递送;可以利用这种发现来提供许多不同剂量的药物。

ABC方法和嘴唇的使用似乎是研究人员困境的答案。西川教授对这些结果感到兴奋。“我们已经成功地开发了一种新的靶向癌症疗法,”他说。“间充质干细胞可以转移到脑肿瘤和微小的癌症病变,否则无法达到常规药物传递系统。因此,我们的方法可能对顽固性癌症有效,”西川说。

因此,该研究是癌症研究领域的有希望的进步;研究人员识别的新方法可能证明是如何发送治疗的答案的家门口。

更多信息:Yukiya Takayama等,抗癌药物负载的间充质干细胞用于靶向癌症治疗,控释杂志(2020)。DOI: 10.1016 / j.jconrel.2020.10.037

期刊信息:控释杂志

由...提供东京理工大学