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腹膜转移(PM)是胃肠道癌症晚期难题,传统治疗(CRS、HIPEC)风险大。研究人员开发纳米马达药物递送系统(M@MnO2-Au-mSiO2@CDDP),实验证实其能抑制肿瘤、激活免疫,有临床应用潜力,为 PM 治疗带来新希望。
在癌症的世界里,胃肠道肿瘤堪称 “狠角色”,胃癌和结直肠癌更是全球癌症相关死亡的主要 “元凶”。当病情发展到腹膜转移(PM)阶段,情况愈发棘手。腹膜转移就像癌细胞在人体腹腔内 “安营扎寨”,肆意生长,患者预后极差。即便用上最新的全身化疗方案,治疗效果也差强人意。
传统的治疗手段,如肿瘤细胞减灭术(CRS)和腹腔热灌注化疗(HIPEC),虽然在一定程度上能缓解病情,延长患者的中位生存期,但它们的 “副作用” 也不容小觑。CRS 手术创伤大,HIPEC 的非特异性热疗和化疗药物毒性,会让患者承受不小的痛苦,并发症发生率高达 20%-60%,死亡率在 0%-4.1% 之间。面对这些困境,医学界迫切需要寻找更安全、更精准、创伤更小的治疗方法。
为了攻克这一难题,研究人员踏上了探索之旅。他们成功研发出一种新型仿生氧驱动异质结纳米马达(M@MnO2-Au-mSiO2@CDDP),专门用于腹膜转移的靶向腹腔灌注治疗。这项研究成果发表在《Biomaterials》杂志上,为腹膜转移的治疗带来了新曙光。
在研究过程中,研究人员采用了多种关键技术方法。他们运用湿化学法合成纳米马达,先制备出直径约 50nm 的金纳米颗粒(AuNPs) ,再通过配体竞争沉积技术在其一侧选择性沉积 SiO2,并利用 “表面保护蚀刻” 策略构建介孔 SiO2结构。此外,还利用临床样本构建了腹膜转移的体外类器官模型,以此验证纳米马达的治疗效果。
下面来详细看看研究结果:
- 制备及特性:通过一系列复杂而精妙的步骤,成功制备出 M@MnO2-Au-mSiO2@CDDP 纳米马达(NMs)。这种纳米马达具备独特的结构,为后续发挥功能奠定了基础。
- 体外实验:实验结果令人惊喜,纳米马达在三维细胞球中展现出超强的穿透能力。它能显著抑制肿瘤细胞生长,诱导细胞凋亡。这得益于其异质结结构,不仅能催化过氧化氢(H2O2)转化为氧气气泡,增强肿瘤穿透性,还能通过类芬顿反应促进活性氧(ROS)生成,提高细胞内氧化应激水平,从而诱导癌细胞走向 “死亡”。
- 体内实验:在动物实验中,纳米马达同样表现出色。它能够激活 STING(干扰素基因刺激蛋白)通路,引发强大的免疫反应,进一步增强抗肿瘤效果。这意味着纳米马达不仅能直接对抗癌细胞,还能调动身体自身的免疫系统来共同抗击癌症。
- 类器官模型验证:研究人员利用临床样本构建的体外胃癌类器官模型,再次验证了载药纳米马达的治疗效果。这一模型更贴近人体实际情况,为纳米马达的临床应用提供了更有力的证据。
- 生物相容性和稳定性:仿生纳米马达还具备优秀的生物相容性和稳定性,这使得它在进入人体后,不会引起过度的免疫反应或其他不良反应,能够稳定地发挥治疗作用。
综合研究结果,研究人员得出结论:这种仿生纳米马达为腹膜转移的治疗提供了一种极具前景的策略。它集靶向递送、深度肿瘤穿透和增强催化免疫疗法于一身,有效克服了传统治疗方法的诸多弊端。通过精确地将药物输送到肿瘤部位,纳米马达提高了治疗效果,同时减少了对健康组织的损害。这一研究成果不仅在腹膜转移治疗领域取得了重大突破,也为纳米技术在攻克其他侵袭性癌症方面提供了新思路,为未来癌症治疗的创新发展指明了方向,有望为更多癌症患者带来生存的希望。