癌症治疗方法的重大飞跃
埃因霍温科技大学教授 Jan CM van Hest 宣布在非侵入性癌症治疗方面取得突破。他的复杂分子系统研究所与几家研究机构合作测试了一种纳米技术,该技术解决了光动力疗法(一种新兴的癌症治疗方法)的缺点。一篇详细介绍该方法成功测试的论文最近发表在ACS Nano杂志上。
光动力疗法 (PDT) 是一种无毒、非手术的癌症治疗方法,在多个国家/地区正在兴起,尤其是在和。给患者注射一种称为光敏剂的化合物,该化合物对光起反应。一旦光敏剂靠近肿瘤细胞,就会被激光激活。该反应产生单线态氧,从而破坏附近的细胞。靶向激光和光敏剂使它们能够破坏肿瘤细胞。PDT 还间接激活免疫系统,然后攻击癌症。
皮肤附近肿瘤的游戏规则改变者
PDT 有可能改变治疗乳腺癌、前列腺癌、淋巴瘤和其他距离皮肤足够近的肿瘤,激光可以到达。它没有化疗的副作用或手术的风险。但是,要运行良好,需要解决三个问题。首先,需要引导光敏剂在肿瘤周围积聚。其次,反应需要氧分子才能产生单线态氧,而肿瘤会产生低氧环境。第三,肿瘤具有分解单线态氧的防御物质。
van Hest 教授的生物医学工程师团队设计了一种可以解决所有三个问题的单一纳米粒子。它涂有聚合物,由肿瘤的酸性环境触发以将自身附着在肿瘤上。聚合物由光敏剂结合在一起,既充当容器又充当关键货物。颗粒携带的过氧化氢酶分解来自肿瘤的过氧化氢,产生大量的氧气。同时,粒子中的另一种化合物会分解防御物质,并且作为一个很好的副作用,它会释放出有助于 MRI 成像的锰。
“这是一个优雅的解决方案,其中每个部分协同工作以禁用肿瘤的防御机制,”van Hest 教授说。这些组件要么在其预期的反应中被破坏,要么很容易从系统中冲洗掉。最重要的是,这些粒子相对容易批量生产。然而,在此之前,该团队需要测试他们的理论。
结果成功,但需要进一步测试
附属于生物医学工程系和化学工程与化学系的van Hest教授与博士一起工作。学生和国家留学基金委研究员朱建志监督一个团队,该团队包括 TU/e 生物有机化学组、东华大学和复旦大学的实验室。TU/e 使用这种国际合作来保持研究的前沿。由东华大学施向阳教授在率先进行的试验证明,该粒子可有效解决 PDT 的三个问题。
该团队希望他们试验的成功结果将导致对这种革命性治疗方法的进一步测试。在进入人体试验之前,它需要在更复杂的系统中进行安全性和有效性测试。与此同时,该团队正在研究一种光驱动的运动功能,可以将纳米颗粒驱动到肿瘤更深处,在那里它可以更有效。这是一个令人兴奋的可能性,因为纳米医学和纳米马达经常被孤立为不同的学科。
随着他们在ACS Nano上的论文发表,该团队期待在使用 PDT 和纳米技术有效和安全地治疗癌症方面取得进一步突破。
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