新的纳米粒子疗法为侵袭性乳腺癌提供了潜在的新疗法
马里兰大学医学院(UMSOM)的研究人员开发了一种靶向癌细胞上特定受体的新型纳米颗粒药物制剂,似乎比目前市场上治疗转移性乳腺癌的标准纳米颗粒疗法更有效。该研究今天发表在《科学进展》杂志上,发现新的“ DART”纳米颗粒绕过健康的细胞和组织并与肿瘤细胞结合,在整个肿瘤中均匀分散,同时释放出化疗药物紫杉醇。
“相应的市售药物Abraxane是一种含有紫杉醇的纳米制剂,目前用于治疗患有侵袭性乳腺癌的妇女,是一种有效的药物,但其设计目的不是选择性地将紫杉醇仅递送至体内的癌细胞,”该研究的相应研究人员说。 -作者Jeffrey Winkles,博士,UMSOM外科教授。“我们的DART纳米颗粒专门针对在乳腺癌细胞中大量发现的Fn14受体;它利用该受体通过质膜进入并递送药物来破坏癌症。”温克尔斯博士的研究小组发现了Fn14受体,并在十多年前就将其作为新疗法的靶标进行了描述。
对于这项研究,UMSOM研究人员设计并测试了一种新的治疗性纳米颗粒平台,该平台可提供紫杉醇药物来治疗三阴性乳腺癌。大约五分之一的乳腺癌女性患有这种类型的侵袭性肿瘤,这尤其难以治疗。这些癌症缺乏大多数乳腺癌细胞通常表达的受体,例如激素受体,为此已经设计了有效的药物。但是,许多三阴性乳腺癌表达高水平的Fn14。实际上,大多数实体瘤类型,包括肺癌,前列腺癌和结肠直肠癌,都过度表达了这种细胞表面受体。
这项研究的合著者,UMSOM神经外科系教授兼临时主席Graeme Woodworth博士说:“在该领域的许多最初预期和令人失望之后,用于癌症治疗的纳米颗粒递送系统开始对患者显示出真正的希望。”“我们通过这项研究建立了概念验证,概述了优化的纳米颗粒递送系统的设计,该系统平衡了与癌细胞的特异性结合,同时以非常精细的方式将与其他细胞的非特异性脱靶结合减至最少”。
为此,研究团队将一种称为ITEM 4的单克隆抗体附着在纳米颗粒的表面,因为它与Fn14特异性结合,从而为解锁进入癌细胞提供了关键。纳米颗粒的表面还涂有聚乙二醇,以使它们在血液和淋巴系统中循环直至到达肿瘤,并防止其迅速冲出体外。
该研究的合著者,神经外科副教授安东尼·金(Anthony Kim)说:“许多药物递送载体除了它们靶向的患病细胞外,还表现出与健康细胞和组织的非特异性结合,这通常会导致意想不到的副作用或毒性。” UMSOM的药理学。“这个DART纳米颗粒平台具有独特的功能,可以改善向体内难于治疗的部位的治疗效果,同时还使我们有可能增加被包封药物的最大耐受剂量,而不会增加对患者的副作用。”
然后,研究人员在紫杉醇中填充了优化的DART纳米颗粒制剂,并在三阴性乳腺癌肿瘤动物中对其进行了抗Abraxane(市售纳米颗粒,也包含紫杉醇)的测试。在一组实验中,将纳米颗粒递送至带有在天然乳腺区域上方生长的乳腺肿瘤的小鼠。他们发现,与Abraxane治疗(45天)相比,DART制剂可显着提高中位总生存期(68天)。当他们再次比较具有植入脑部乳腺肿瘤(类似于转移性脑瘤)的动物的治疗方法时,他们发现使用DART纳米颗粒具有明显的益处。
UMSOM院长E. Albert Reece博士,医学博士,MBA,大学医疗事务执行副总裁以及John Z.和Akiko K说:“在使用纳米粒子治疗癌症方面,这是一个令人信服的发现,并迈出了重要的一步。鲍尔斯杰出教授。“我们