“点击”化学可能有助于治疗患有骨癌的狗

新的研究表明，如何利用点击化学更有效地输送药物，治疗患有骨癌的大型狗的肿瘤——这一过程以前只在小鼠身上成功过。

　　

今年9月，来自加州和丹麦的研究人员因他们在“点击”化学方面的成就被授予诺贝尔化学奖。点击化学是一种分子像乐高积木一样聚合在一起的过程，这使它们成为一种潜在的更高效的运输设备，可以将药物运送到癌症肿瘤。

现在，在最近的一项研究中，密苏里大学(University of Missouri)的一名研究人员首次成功地展示了如何利用点击化学更有效地为患有骨癌的大型狗输送药物，以治疗肿瘤——这一过程以前只在小鼠身上成功过。

“如果你想用免疫系统攻击肿瘤，抗体是一种将药物或放射性载荷输送到肿瘤的非常特定的方式，但抗体的问题是它们是在血液中循环数天甚至数周的大分子，”Jeffrey Bryan说，他是密歇根大学兽医学院的副教授，也是该研究的作者。“如果你把一种药物或放射性分子放在抗体上，就会让放射性物质在血液中循环很长时间，它会扩散到器官、骨髓和肝脏，并对器官、骨髓和肝脏产生负面影响，而对特定肿瘤的剂量却没有你希望的那么大。”

点击化学的目标是最大限度地将治疗药物输送到癌症肿瘤，以提高疗效，同时最大限度地减少这些药物在血液中的循环和造成危险的副作用。

从鼠到人类最好的朋友

多年来，许多化学家认为，虽然点击化学在鼠身上取得了成功，但这种策略在大型狗或人身上并不适用，因为大型狗或人的身体可能太大，导致传递治疗作用的分子两边无法找到对方并一起“点击”。布莱恩与纽约亨特学院(Hunter College)专攻点击化学的副教授布莱恩·杰里斯(Brian Zeglis)合作，在密歇根大学兽医学院(MU College of Veterinary Medicine)进行了首次成功的“概念验证”研究。通过点击化学，将剂量的放射性药物专门投放到5只体重超过100磅的骨癌狗的肿瘤上。

Bryan说:“这是该领域向前迈出的一大步，表明这在人类大小的身体上也有效。展望未来，这可能为点击化学在未来用于帮助患有癌症的人类铺平道路。”

Bryan从事兽医肿瘤学和比较肿瘤学研究近20年。他说，一些已知有一个骨肿瘤的狗，在它们的骨骼中隐藏着其他的骨肿瘤。涉及成像扫描和点击化学的研究的另一个好处是，能够发现狗的骨骼中是否有额外的癌症肿瘤，并影响它们的健康。

Bryan说:“骨肉瘤是一种常见的骨癌，对狗和人都有影响，它会导致严重的疼痛、跛行、四肢肿胀，用各种放射疗法和免疫疗法来治疗骨肿瘤，以消除疼痛是我在密歇根大学热爱的事情。我们学到的关于治疗这些狗的一切都可以转化为对人类的帮助。”

治疗人类和宠物癌症的领导者

去年，密歇根大学兽医学院(MU College of Veterinary Medicine)从美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)获得了1400多万美元的联邦研究资金，是癌症临床试验的地点，吸引了来自加州、佛罗里达、纽约和全国各地的人们和他们的宠物。

虽然这是一项涉及点击化学的成功的“概念验证”成像研究，但Bryan的长期目标是开发一种使用放射性药物的治疗方法，可能涉及抗体靶向分子，以治疗患有骨癌的狗，这些狗可能无法通过手术进行其他治疗。

Bryan说:“这项研究也是精准医疗的一个例子，是密歇根大学下一代精准健康计划的关键部分，因为我们正在使用与特定肿瘤相关的分子来提供治疗剂量的治疗。我们与密歇根大学研究反应堆、分子成像和治疗中心以及圣路易斯的华盛顿大学合作，所以这是一个团队的努力。”

2020年，Bryan与ELIAS Animal Health合作，创建了一种精准医疗方法——从狗自身的肿瘤中提取疫苗，靶向并杀死患有骨肉瘤的狗体内的癌细胞。这种治疗在狗身上的成功使得美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)给ELIAS动物健康的母公司tax生物医学公司(TVAX Biomedical)授予了罕见的快速通道授权，以研究ELIAS免疫疗法治疗多形性胶质母细胞瘤(一种人类的恶性脑瘤)。

Bryan说:“参与这项研究的最后一只狗几周前刚刚去世，距离它们最初被诊断为骨癌已有五年时间，这只狗的癌症从未复发，所以由于免疫治疗，这只狗能够度过无癌症的余生。我们的总体目标是在我们的工具箱中找到不同的工具，有效地帮助治疗患癌症的狗，有一天甚至会治疗人类。”

Charles A. Maitz, Samantha Delaney, Brendon E. Cook, Afaf R. Genady, Rebecca Hoerres, Marina Kuchuk, Georgios Makris, John F. Valliant, Saman Sadeghi, Jason S. Lewis, Heather M. Hennkens, Jeffrey N. Bryan, Brian M. Zeglis. Pretargeted PET of Osteodestructive Lesions in Dogs. Molecular Pharmaceutics, 2022; 19 (9): 3153