Nature子刊发布癌症研究的重大突破

　　

生物通报道：蒙特利尔综合理工学院、蒙特利尔大学和麦吉尔大学的研究人员获得了癌症研究的一个重大突破。他们将细菌制成了高效抗癌的微型生物机器人。这些细菌组成的军团能够通过血液到达肿瘤，对其中的活跃癌细胞精确用药。这种用药方式可以达到最佳靶向效果，避免危害周围的健康组织和整体器官。这项重要成果发表在八月十五日的Nature Nanotechnology杂志上。

“我们的机器人军团实际上是超过一百万有鞭毛的细菌，它们携带者抗癌药物并且可以自我推进，从药物注射位点直接移动到需要治疗的地方，”领导这项研究的Sylvain Martel教授说。“抗癌药物可以有效到达并进入肿瘤深处。”

这些经过改造的细菌能够自动检测肿瘤内的低氧区域，并向那里输送药物。肿瘤细胞快速增殖需要消耗大量的氧，形成低氧区域。这些区域能够抵抗绝大多数癌症疗法，包括放疗。

自带指南针的细菌

Martel教授给细菌装上了两个系统，作为天然的指南针。这些细菌能够合成一条磁性的纳米颗粒链，以便向磁场方向移动。细菌还具有检测氧浓度的感应器，帮助它们到达并留在肿瘤的活性区域。在计算机控制的磁场中，这些细菌完全可以成为执行特定任务的纳米机器人。 “化疗药物对整个人体有很大的危害。这些天然的纳米机器人能将药物直接送到目标区域，使药物的副作用降到最低，并且显著增强其治疗效力，”Martel教授补充道。

与传统的抗癌药物相比纳米药物有许多明显的优势，比如半衰期和滞留时间长、靶向效率高、副作用较小。不过，纳米药物难以穿透血管屏障进入转移瘤。现在，Memorial Sloan Kettering癌症中心的研究人员解决了这个问题。他们在Science Translational Medicine发表文章，展示了将纳米药物送入转移瘤的有效途径。（更多信息请参见：Science转化医学：精确制导，打击转移瘤）

将纳米药物准确送入肿瘤区域，在临床上还是一个很大的挑战。新加坡南洋理工大学的邢本刚教授领导研究团队利用针对肿瘤微环境的化学反应，成功开发了一种精确定位的纳米抗癌药物。这一成果发表在一月二十日的Nature Communications杂志上，文章的通讯作者是南洋理工大学的邢本刚、A*STAR的Malini Olivo和厦门大学的刘刚教授。（更多信息请参见：南洋理工、厦门大学等单位Nature子刊发布新癌症纳米药物）

为了更好的递送化疗药物，科学家们还开发了一种类似“集束炸弹”的独特纳米递送系统。这些纳米颗粒一开始比较大（直径100nm），可顺利通过渗漏的血管。它们遇到肿瘤附近的酸性条件之后，会将直径5nm的“子弹”投入肿瘤细胞。在肿瘤细胞中，纳米颗粒携带的顺铂（cisplatin）激活并发挥杀伤作用。（更多信息请参见：中国学者打造抗癌“集束炸弹”）

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：Magneto-aerotactic bacteria deliver drug-containing nanoliposomes to tumour hypoxic regions. Nature Nanotechnology