賈森·古德伊爾
即便是醫(yī)學(xué)進(jìn)步的今天,人們?nèi)允恰罢劙┥儭??;颊咴诮邮苤委煹倪^程中,可能不會被癌癥打敗,而是被化療帶來的身體和心理上的折磨打敗。
近日,科學(xué)家在小鼠身上進(jìn)行的初步實驗表明,DNA納米機器人精準(zhǔn)靶向或是癌癥克星。蒙特利爾大學(xué)(UdeM)對小鼠進(jìn)行的一項研究發(fā)現(xiàn),由DNA制成的直徑僅為頭發(fā)2萬分之一的抗癌納米機器人可用于治療腫瘤?;熓腔瘜W(xué)藥物治療的簡稱,通過使用化學(xué)治療藥物殺滅癌細(xì)胞達(dá)到治療目的,是目前治療癌癥最常用、最有效的手段之一,和手術(shù)、放療一起并稱癌癥的三大治療手段。
但是,許多接受靜脈化療的癌癥患者在整個治療過程中并不能始終獲得最佳的藥物劑量。
以一個周期21天的化療為例:
第一周,為給予化療藥物階段;
第二周,化療藥物的毒性反應(yīng)達(dá)到治療的最高峰,但是化療藥物在作用于腫瘤細(xì)胞的同時,對正常的身體細(xì)胞也有一定的危害,會產(chǎn)生惡心嘔吐等不良反應(yīng);
第三周,人體對化療的反應(yīng)開始下降,機體造血功能恢復(fù),人體各項指標(biāo)逐漸恢復(fù)到正常水平。大多數(shù)藥物在注入血液后會迅速降解,醫(yī)生不得不周期性重復(fù)給藥以達(dá)到預(yù)期的療效。
因為患者自身對藥物及疾病的承受能力不同,藥物劑量的選擇至關(guān)重要,施用過小的劑量會降低治療的有效性,而過大的劑量會增加出現(xiàn)不良反應(yīng)的可能性。長時間的化療會導(dǎo)致血小板的持續(xù)下降,受損的正常細(xì)胞難以恢復(fù),以及機體免疫功能不能完全恢復(fù)。
那么,在患者進(jìn)行下一周期的化療時,其身體會難以承受,對于藥物的接受能力也會下降。能否在不傷害其他健康細(xì)胞的前提下,精準(zhǔn)消滅癌細(xì)胞?
亞歷克西斯·瓦萊-貝萊爾(Alexis Vallée·Bélisle)領(lǐng)導(dǎo)的蒙特利爾大學(xué)研究團(tuán)隊提出了仿生納米技術(shù)解決方案。他們通過DNA構(gòu)建了納米機器人,這些納米機器人模仿了生物體中蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運蛋白能力,以維持特定分子向身體特定部位的精確供應(yīng)。
瓦萊·貝萊爾的團(tuán)隊研發(fā)了兩種DNA納米轉(zhuǎn)運蛋白:一種攜帶奎寧(用于治療耐氯喹或其他抗瘧藥的惡性瘧),另一種攜帶阿霉素(抗生素類藥物,抗瘤譜較廣,適用于急性白血病、惡性淋巴瘤、乳腺癌等疾?。?。在小鼠實驗中,阿霉素納米轉(zhuǎn)運蛋白在血液中的藥物遞送效率是傳統(tǒng)藥物的18倍,它還可以防止藥物滲出到不需要的靶點,如心臟、肺和胰腺等。實驗顯示,接受納米轉(zhuǎn)運蛋白靶向治療的小鼠也比接受傳統(tǒng)方法治療的小鼠更健康,體重也沒有減輕——這是化療的常見副作用。
這一初步成功預(yù)示著,在未來,癌癥以及其他疾病的治療擁有了更好的方案。
納米轉(zhuǎn)運蛋白的另一個特性是其高度通用性?!澳壳?,我們已經(jīng)驗證了納米轉(zhuǎn)運蛋白攜帶兩種不同藥物的工作原理。由于DNA和蛋白質(zhì)的高度可編程性,我們可以設(shè)計編程轉(zhuǎn)運蛋白來精確地輸送各種藥物分子?!蓖呷R·貝萊爾說。
“我們設(shè)想,類似的納米轉(zhuǎn)運體也能夠以同樣的模式被研發(fā)出來,并將藥物輸送到身體的其他特定部位,最大限度地增加藥物在腫瘤部位的留存時間與濃度——這將大大地提高藥物的效率,并減少其副作用?!?/p>
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