基因介导肿瘤纳米抑制药物的“智能炸弹”

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ScienceDaily Magazine 2002年7月1日消息：Scripps研究所（The Scripps Research Institute ，TSRI）的一群科学家们从理论上证明，这是一种治疗癌症及其他一些与新生血管发生有关的疾病的新型药物。血管生成是指血管的形成与分化的过程，它在癌症的发展中起了重要作用。血管生成一旦被阻断，将大大改善病人的预后情况。

在肿瘤相关的血管生成过程中，肿瘤通过诱导血管细胞的增生形成自己的血液供应系统，给肿瘤部位输送更多的血液。从血液中获得的更多养分和氧气，使肿瘤细胞能够继续生长，并且其中一部分“转移性”的细胞离开肿瘤进入血管，迁移到身体的其他部位，形成更多的肿瘤。

TSRI研究所的研究人员在最新一期的Science杂志上发表了一篇研究论文，他们设计了一种直径为50-100纳米的微粒，上面带有一种能够组织血管生成的基因，它将选择性地作用与癌症肿瘤内新生血管的形成。这是一种特定的能识别血管目标的基因转染技术，所以能够有效地阻断肿瘤的血液供应，但是并不影响正常的血管或其他组织。

这种治疗癌症的纳米微粒就象是智能炸弹，它所携带的杀伤物质能够进入血管生成过程中正在增殖的内皮细胞，这在医学上就相当于切断了肿瘤的物质供应途径。一旦血管生成被阻断，肿瘤细胞就会挨饿，最终走向死亡。

阻断血管生成的研究工作已经进行了好多年，但是这种纳米微粒是一种全新的抗血管生成技术。与其他那些注入身体后能扩散到整个血液系统的“全身性”血管生成阻断药物不同，这种纳米微粒载体能直接进入肿瘤中血管细胞增殖形成血管的部位。纳米微粒定位到这些细胞后，释放出大量的所携带基因，这些基因产物能阻断血管生成，最终杀死肿瘤。

TSRI研究所领导这项研究工作的免疫学教授David Cheresh博士说，“在我们研究的所有系统里，都能见到肿瘤明显缩小的现象。”

在这项研究中，TSRI研究所的研究人员首先报告了他们成功运用纳米微粒转染“报告基因”（一些荧光素酶或绿色荧光蛋白，是能象萤火虫的尾巴那样发光的蛋白）的结果。这些报告基因使我们能够很直观地看到纳米微粒特异地定位到了肿瘤上（在荧光显微镜下肿瘤发出了绿色荧光）。

Cheresh博士和他的同事们接着将纳米微粒接上突变后的Raf基因，看它能否在体内抑制肿瘤，他们发现这项技术非常成功。Raf基因能将肺部和肝脏中的肿瘤转移病灶全部清除。

Cheresh博士说，下一步工作是将这种技术继续改良，使之成为癌症治疗中的常用手段。这种疗法比现有的疗法如化疗更加有效，同时降低了现有抗癌药物的毒性。

他还补充说，这种纳米微粒在其他与血管生成有关的疾病中也会有效，如心脏病、中风、类风湿性关节炎、以及某些类型的失明症（老年性黄斑退化、糖尿病性视网膜症等）。

这篇研究论文题目是“新生血管的定向基因转染导致肿瘤的减小”，作者包括John D. Hood， Mark Bednarski， Ricardo Frausto， Samira Guccione， Ralph A. Reisfeld， Rong Xiang，和David A. Cheresh等，发表在《科学》杂志2002年6月28日一期上。

研究工作获得了美国NIH和Merck KGAa公司的资助。

（reuse 译， hmh校-基因潮编译,未经同意不得转载）