新型药物释放技术有望实现高效、针对性的癌症治疗

以纳米级为靶标靶向肺癌细胞的精确无毒治疗方法即使在低剂量下也能有效杀死癌细胞。

新型药物释放技术有望实现高效、针对性的癌症治疗

概述

华盛顿州立大学和能源部太平洋西北国家实验室（PNNL）的研究人员使用了由称为类肽的有机分子制成的细管，以有针对性的方式进行抗癌药物释放。

由华盛顿州立大学机械与材料工程学院教授林跃河和PNNL资深研究科学家，华盛顿大学联合研究员陈春龙领导的这项研究被发表为该杂志《small》的封面文章。

新型药物释放技术有望实现高效、针对性的癌症治疗

新型仿生纳米管

这种新型的仿生纳米管，它比人的头发还要细十万倍，由膜状纳米片（membrane-like nanosheets）卷制而成。药物分子、荧光染料和肿瘤靶向分子被精确地放置在纳米管中，从而使它们能够追踪药物向癌细胞的释放效率。

这项新技术可以将两种药物（一种用于化学疗法，另一种用于微创光动力疗法）直接递送至癌细胞。光动力疗法使用一种化学物质，该化学物质在暴露于光线下时会释放出杀死癌细胞的活性氧（reactive oxygen species，ROS）。研究人员的双重药物方法使癌症药物的使用量比单一药物的剂量低，从而可以有效、低毒的杀死癌细胞。

林说：“通过用荧光染料和靶向癌症的分子精确地工程化这些纳米管，科学家们可以清楚地定位肿瘤细胞并追踪药物疗法的执行情况。” “我们还可以追踪纳米管如何进入癌细胞并在癌细胞内释放药物。”

该小组在肺癌细胞上测试了该新型药物载体，发现它们可将化疗药物阿霉素直接递送到快速分裂的癌细胞中，从而在减少化学疗法药物的情况下高效杀死癌症。

新型药物释放技术有望实现高效、针对性的癌症治疗

应用前景

Lin说：“这是一种有希望的精准靶向治疗方法，对健康组织的周围细胞几乎没有损害。”

尽管其他纳米材料（例如碳纳米管）已用于癌症药物治疗的释放和追踪，但研究人员发现它们对人体有毒。此外，它们在精准识别分子方面也表现不佳。

Chen说：“通过使用这些肽（peptoids），我们能够开发出高度可编程的纳米管和生物相容的药物释放机制。” “我们还利用肽的高稳定性及其可控的填料来开发高度稳定的纳米管。”

林说：“由于其独特的结构，这些纳米管可以很容易地组装用于癌症治疗，并在体内停留更长的时间，从而达到治疗的效果。”

引用

Washington State University. New drug-delivery technology promises efficient, targeted cancer treatment. ScienceDaily, October 22, 2019, 2019.
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/10/191022142200.htm