■陳立
膀胱癌是泌尿系統(tǒng)三大癌癥之一,其發(fā)病率和病死率均居惡性腫瘤前列。目前,針對膀胱癌的治療仍以放療、化療為主,但由于膀胱所處位置較為隱蔽,傳統(tǒng)治療效果不甚理想。近一半的膀胱癌患者會在治療后5 年內(nèi)復發(fā),因此需要持續(xù)監(jiān)測,導致治療周期長,治療費用高昂。
近日,西班牙加泰羅尼亞生物工程研究所的科學家們宣布取得了一項引人矚目的成就,他們成功利用單劑量尿素驅(qū)動的納米機器人,將小鼠膀胱腫瘤體積縮小了驚人的90%。
這項研究所開發(fā)的納米機器人由二氧化硅制成的多孔球體組成,表面具有特定功能的各種組件。其中一個關鍵成分是脲酶,這是一種能夠與尿液中的尿素發(fā)生反應的蛋白質(zhì),使得納米顆粒能夠?qū)崿F(xiàn)自我推進。這種能力使納米機器人能夠到達膀胱壁的所有區(qū)域。在傳統(tǒng)治療中,醫(yī)生向患者的膀胱內(nèi)給予藥物后,患者必須每半小時改變一次體位,以確保藥物到達膀胱壁的所有部位。相比而言,納米機器人的遞藥方式更為方便。
納米機器人的另一個關鍵成分是放射性碘,這是一種常用來局部治療腫瘤的放射性同位素。脲酶與放射性碘的獨特組合設計,使得納米機器人在尿液中能夠精準地定位和作用于腫瘤部位。
在膀胱癌小鼠模型試驗中,研究人員在顯微技術的基礎上開發(fā)了一種基于偏振光的新技術,可以消除腫瘤本身反射的光,以實現(xiàn)對納米機器人的可視化和定位。研究人員觀察到,納米機器人不僅能到達腫瘤,還能進入腫瘤。這些納米機器人可通過自我推進的化學反應,局部增加pH 值,從而分解腫瘤的細胞外基質(zhì)。這有利于納米機器人穿透腫瘤組織并集中積聚,進而增強放射性藥物的作用。
研究人員表示,他們的研究結果可能為開發(fā)新的膀胱癌治療方法鋪平道路,從而縮短患者的住院時間。這次研究的負責人表示:“單次給藥后,我們觀察到腫瘤體積縮小了90%??紤]到患有這種類型腫瘤的患者通常需要6 到14 次醫(yī)院預約接受目前的治療,這一方法的效率要高得多。這種治療方法將提高效率,縮短住院時間并降低治療費用?!?/p>
接下來,該研究團隊將進一步探索治療后腫瘤是否會復發(fā)。