精准治疗癌症,中科院科学家开发出“糖衣炮弹”疗法

中科院深圳先进院耿晋、张一川团队与英国爱丁堡大学合作,历时4年,开发出“糖衣炮弹”疗法,即为抗肿瘤药物裹上一层无毒“外衣”,遇到肿瘤细胞才释放药性。6月10日,相关成果发表于《自然·化学》。

在人类和肿瘤的漫长对抗中,手术、化疗、放疗成为常见治疗手段。在杀死肿瘤细胞的同时,这些方法也会“误伤”正常细胞,脱发、心脏毒性等副作用就是这么来的。

如何让治疗手段精准面向肿瘤细胞?中科院深圳先进院耿晋、张一川团队与英国爱丁堡大学合作,历时4年,开发出“糖衣炮弹”疗法,即为抗肿瘤药物裹上一层无毒“外衣”,遇到肿瘤细胞才释放药性。6月10日,相关成果发表于《自然·化学》。

X射线激活”糖衣炮弹“示意图

具体操作上,团队首先通过化学及生物合成的方式,开发了无毒或低毒性的药物“外衣”,作为抗肿瘤的前药;当前药到达肿瘤区域,再通过内部或外部刺激,使其转化为原型药分子,即可在保证对正常组织和细胞影响最小化的前提下,杀伤肿瘤,实现精准治疗。

“我们使用的刺激方式以X射线为主。”耿晋表示。据悉,这种放射治疗通常与药物联合,用于癌症晚期治疗,但用其来激活药物的研究目前还极为有限。耿晋告诉记者,这项研究难点有两个:第一是保证前药无毒或低毒性;第二是确保前药在遇到肿瘤细胞后,及时脱下“糖衣”。

“在合成前药的过程中,一些药物分子无法很好地还原为原型药,难以达到治疗效果。”耿晋指出,想要去除“糖衣”,需要找到能够完美还原为治疗肿瘤药物的前药分子模式。

对此,研究团队对32种药物小分子进行了筛选,并成功找到几种药物分子,可以在低剂量X射线辐射下,高效地转化为有治疗效果的分子。

进一步地,团队将发现的这几类活性分子引入抗肿瘤药物中,成功制备出能够在X射线刺激下,有效转化为阿霉素等常见抗肿瘤药物的相应的前药分子模式和荧光标记物,并在细胞实验和小鼠实验中,分别验证了其药理活性以及生物安全性。

“当前的X射线技术能精确到毫米级别的肿瘤部位,能较大程度减少对正常细胞的杀伤。”耿晋说,“我们相信通过这种方法可以增加患者的药物选择,并为精准肿瘤治疗开辟靶向和定向癌症放化疗的新时代。”耿晋说。

内容来源:深圳商报

记者:袁斯茹

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